第4章计算机网络协议.doc

第四章计算机网络协议
内容摘要:
OSI参考模型是国际标准化组织提出的网络模型,但是建立在应用经验基础上的TCP/IP网络模型,因为更加符合研发和应用的需求,所以成为实际上的国际标准,并一直沿用至今。
学习目标:
协议和协议栈
协议的作用及常见协议
掌握TCP/IP协议的基础知识以及通信中数据帧封装过程
掌握常见协议的工作原理以及数据包格式
熟知常见的协议
协议
计算机网络协议就是通信的计算机双方必须共同遵从的一组约定。网络协议由3个要素组成:
语法:即控制信息或数据结构和格式
语义:即需要发出何种控制信息,完成何种动作以
及做出何种应答
同步:即事件实现顺序的详细说明
协议栈
在网络中,为了完成通信,必须使用多层上的多种协议。这些协议按照层次顺序组合在一起,构成了协议栈(Protocol Stack),也称为协议族(Protocol Suite)。
常见的协议栈:TCP/IP IPX/SPX ......
协议的作用
协议具有以下两个作用:
1、建立对等层虚拟通讯
使用相同网络协议的网络主机一定使用相同的网络参考模型,发送端主机和接收端主机的层次严格一致。这样的两台主机称为对等主机(Peer Hosts);对等主机上相应的网络层次成为对等层(Peer Layers);构成发送端主机和接收端主机对等层次上的实体成为对等实体(Peer Entities)。
2、实现层次无关性
实现层次的无关性,就是指较高层次和相邻层次进行通信时,只是利用较低层次提供的接口和服务,而不需要了解底层实现该功能所采用的算法和协议的细节,较低层次也仅是使用从高层系统传送来的参数和控制信息。
TCP/IP 协议简介
TCP/IP:Transmission Control Protocol/ Protocol
1969 年﹐美国政府机构试图发展出一套机制﹐用来连接各个离散的网络系统。
1983 年﹐美国国防部下令用于连接长距离的网络的电话都必须适应 TCP/IP。
1985 年开始﹐TCP/IP 网络迅速扩展至美国﹑欧洲好几百个大学﹑政府机构﹑研究实验室,每年以超过 15% 的速度成长。
TCP/IP 协议优势
TCP/IP参考模型更侧重于互联设备间的数据传送,而不是严格的功能层次划分。
TCP/IP提供了一个连接不同系统的技术,可以通过网关路由到不同网络。
TCP/IP提供了稳定、跨平台的服务器和客户端的网络架构。
TCP/的方法,并可以建立VPN实现远程访问。
TCP/IP参考模型
OSI参考模型是一种通用的、标准的理论模型,今天市场上没有一个流行的网络协议完全遵守OSI模型,TCP/IP也不例外,TCP/IP协议族有自己的模型,又称DOD模型(Department of defense)。
第1层:work Interface)
网络接口层对应OSI物理层和数据链路层,并实现与它们相同的功能,其中包括LAN和WAN的技术细节,这一层也称为主机到网络层(Host-work)。
第2层:互联网络层()
互联网络层的目的是运送数据包,将数据从任何在相连的网络上送到目的地,而不在乎走的是哪个路径或网络。管理这层的特定协议称为互联网络协议(IP),最佳的路径选定和数据包交换都发生在这层。
第3层:传输层(Transport)
传输层负责处理有关服务质量等事项,如可靠度、流量控制和错误校正。该层可以提供不同服务质量、不同可靠性保证的传输服务,并且协议发送端和目标端的传输速度差异。这一层也称为主机到主机层(Host-to-Host)。
第4层:应用层(Application)
应用层用来处理高层协议、有关表达、编码和会话控制。TCP/IP将所有应用程序相关的内容都归为一层,并保证为下层适当的将数据封装成数据包。
TCP/IP体系结构
网络接口层简介
:CSMA/CD访问控制方法与物理层规范
:Token-Bus访问控制方法与物理层规范
:Token-Ring访问控制方法
:城域网访问控制方法与物理层规范
FDDI:光纤分布数据接口
ATM:异步传输
:数据终端设备(DTE)和数据电路终接设备(DCE)之间的接口规程
SLIP:串行线路网际协议
PPP:点到点协议
HDLC:高级数据链路控制
LCP:链路控制协议
NCP:网络控制协议
互连网络层协议简介
ARP(Address Resolution Protocol):地址解析协议
RARP(Reverse Address Resolution