第2章 计算机网络体系结构ppt课件.ppt

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1、1.计算机网络体系结构2.开放系统互连参考模型3.TCP/IP体系结构4.习题5.拓展训练第2章计算机网络体系结构本章主要内容理解并掌握计算机网络体系结构理解并掌握开放系统互连参考模型各层功能掌握TCP/IP体系结构掌握TCP/IP体系结构的各层功能掌握OSI参考模型与TCP/IP参考模型的区别与联系2.1计算机网络体系结构2.1.1网络体系结构的相关概念2.1.2计算机网络体系结构2.1.1网络体系结构的相关概念1.协议协议(Protocol)是一种通信约定。就邮政通信而言，就存在很多通信约定。网络协议就是为实现网络中的数据交换建立的规则标准或约定，它主要由语法、语义和时

2、序三部分组成，即协议的三要素。⑴语法：是用户数据与控制信息的结构与格式。⑵语义：是需要发出何种控制信息，以及要完成的动作与应做出的响应。⑶时序：是对事件实现顺序控制的时间。2.1.1网络体系结构的相关概念2.实体、层次、接口⑴实体(Entity)在网络分层体系结构中，每一层都由一些实体组成，这些实体抽象地表示通信时的软件元素(如进程或子程序)或硬件元素(如智能I/O芯片等)。实体是通信时能发送和接收信息的任何软硬件设施。⑵层次(Layer)⑶接口(Interface)接口是同一个节点或节点内相邻层之间交换信息的连接点。在邮政系统中，邮箱就是发信人与邮递员之间规定的接口。2.

3、1.2计算机网络体系结构把网络层次结构模型与各层次协议的集合定义为计算机网络体系结构。网络体系结构对计算机网络应实现的功能进行了精确的定义，而这些功能是用什么样的硬件与软件去完成的，则是具体的实现问题。为了减少计算机网络的复杂程度，按照结构化设计方法，计算机网络将其功能划分为若干个层次，较高层次建立在较低层次的基础上，并为其更高层次提供必要的服务功能。网络中的每一层都起到隔离作用，使得低层功能具体实现方法的变更不会影响到高一层所执行的功能。2.1.2计算机网络体系结构计算机网络中采用层次结构的好处是：⑴各层之间相互独立。⑵灵活性好。⑶各层都可采用最合适的技术来实现。⑷易于实

4、现维护。⑸有利于促进标准化。2.2开放系统互连参考模型主要内容：开放系统互连参考模型OSIOSI参考模型各层之间的关系2.2.1开放系统互连参考模型OSI1974年，美国IBM公司首先公布了世界上第一个计算机网络体系结构（SNA，SystemNetworkArchitecture），凡是遵循SNA的网络设备都可以很方便地进行互连。1977年3月，国际标准化组织ISO的技术委员会TC97成立了一个新的技术分委会SC16专门研究“开放系统互连”，并于1983年提出了开放系统互连参考模型，即著名的ISO7498国际标准（我国相应的国家标准是GB9387），记为OSI/RM。2.2

5、.1开放系统互连参考模型OSIOSI参考模型分层的原则是：每层的功能应是明确的，并且是相互独立的。当某一层具体实现方法更新时，只要保持与上、下层的接口不变，那么就不会对邻层产生影响。层间接口必须清晰，跨越接口的信息量应尽可能少。每一层的功能选定都应基于已有的成功经验。在需要不同的通信服务时，可在一层内再设置两个或更多的子层次，当不需要该服务时，也可绕过这些子层次。2.2.2OSI参考模型各层间的关系表示层协议应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层物理媒体网络层数据链路层物理层应用层协议会话层协议传输层协议系统A系统B2.

6、2.2OSI参考模型各层间的关系表2-1OSI七层协议模型2.2.3OSI环境中的数据传输过程1.OSI的通信模型结构2.2.3OSI环境中的数据传输过程2.OSI中数据传输过程2.3TCP/IP的体系结构主要内容：TCP/IP的概念TCP/IP的层次结构2.3.1TCP/IP的概念TCP/IP（TransmissionControlProtocol/InternetProtocol）是指传输控制协议/网际协议。它起源于美国ARPAnet网，由它的两个主要协议即TCP和IP协议而得名。TCP/IP是Interent上所有网络和主机之间进行交流所使用得共同“语言”，是Inte

7、rnet上使用得一组完整得标准网络连接协议。2.3.1TCP/IP的概念TCP/IP协议桟的特点：l开放的协议标准，可以免费使用，并且独立于特定的计算机硬件与操作系统。l独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、广域网中，更适用于互联网中。l统一的网络地址分配方案，使得整个TCP/IP设备在网络中具有唯一的地址。l标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。2.3.2TCP/IP的层次结构OSI与TCP/IP对应关系表2.3.2TCP/IP的层次结构TCP/IP分层：l网络接口层：也叫网络访问层，是模型的最底层，负