计算机网络体系结构——划分层次和五层协议

2021-10-08 11:09:18 浏览数 (1)

划分层次

当两台主机之间传送文件时,是一项非常复杂的工作。

可以将工作划分为三类:

1.与传送文件直接有关,例如发送端的文件传送应用程序应当确定接收端的文件管理程序已做好接收和存储文件的准备。这就需要一个文件传送模块来完成。

2.为了保证文件和文件传送命令可靠地在两个系统之间交换,可以再设立一个通信服务模块

3.再构造一个网络接入模块,让这个模块负责做与网络接口细节有关的工作,并向上层提供服务,使上面的通信服务模块能够完成可靠通信的任务。

分层带来的好处:

1.各层之间是独立的。某一层并不需要它的下一层是如何实现的,而仅仅需要知道该层接口所提供的服务。

2.灵活性好。当任何一层发生变化时,只需要层间接口关系保持不变,则在这层以上或以下各层均不受影响。

3.结构上可分割开。各层都可以采用最适合的技术来实现。

4.易于实现和维护。整个系统被分解为若干个相对独立的子系统,更方便维护。

5.能促进标准化工作。每一层的功能及其所提供的服务都有了明确说明。通常各层所要完成的功能主要有以下一些:

  1)差错控制,使相对应层次对等方的通信更加可靠。

  2)流量控制,发送端的发送速率必须使接收端来得及接收。

  3)分段和重装,发送端将要发送的数据块划分为更小的单位,在接收端将其还原。

  4)复用和分用,发送端几个高层会话复用一条低层的连接,在接收端再进行分用。

  5)连接建立和释放,交换数据前先建立一条逻辑连接,数据传送结束后释放连接。

概念

计算机网络的各层及其协议的集合就是网络的体系结构

五层协议

  OSI的七层协议:应用层,表示层,会话层,运输层,网络层,数据链路层,物理层。

  TCP/IP的体系结构:应用层,运输层,网际层IP,网络接口层。

在计算机网络的原理中往往采取综合OSI和TCP/IP的优点的方法,采用一种只有五层协议的体系结构。

  五层协议:应用层,运输层,网络层,数据链路层,物理层。

1)应用层

  应用层是体系结构中的最高层。应用层的任务是通过应用程序间的交互来完成特定网络应用。应用层协议定义的是应用程序间通信和交互的规则。

  互联网中的应用层协议有很多,如域名系统DNS,支持万维网应用的HTTP协议,支持电子邮件的SMTP协议。我们把应用层交互的数据单元称为报文。

2)运输层

  运输层的任务就是负责向两台主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务。应用进程利用该服务传送应用层报文。

  应用层主要使用以下两种协议(面试常问):

    1.传输控制协议TCP——提供面向连接的,可靠的数据传输服务,其数据传送的单位是报文段

    2.用户数据报协议UDP——提供无连接的,尽最大努力的数据传输服务,其数据传输的单位是用户数据报。

  3)网络层

网络层负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。在发送数据时,网络层把运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组进行传送。

4)数据链路层

  简称链路层。在两个相邻结点之间传送数据时,数据链路层将网络层交下来的IP数据报组装成帧,在两个相邻结点间的链路上传送,每一帧包括数据和必要的控制信息。

5)物理层

  物理层要考虑用多大的电压代表1或0,以及接收方如何识别出发送方所发送的比特。还要确定连接电缆的插头应当有多少根引脚以及各引脚如何连接。

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