常见的计算机网络体系结构
OSI体系结构
法律上的国际标准
TCP/IP体系结构
事实上的国际标准
计算机网络体系结构分层的必要性
计算机网络是个非常复杂的系统。早在最初的ARPANET设计时就提出了分层的设计理念。
“分层”可将庞大而复杂的问题,转化为若干较小的局部问题,而这些较小的局部问题就比较易于研究和处理。
下面,我们按照由简单到复杂的顺序,来看看实现计算机网络要面临哪些主要的问题,以及如何将这些问题划分到相应的层次,层层处理。
物理层
如何标识网络中的各主机(主机编址问题,例如MAC地址) 如何从信号所表示的一连串比特流中区分出地址和数据 如何协调各主机争用总线
解决使用何种信号来传输比特的问题
网络层
如何标识各网络以及网络中的各主机(网络和主机共同编址的问题,例如IP地址)
路由器如何转发分组. 如何进行路由选择 解决分组在多个网络上传输(路由)的问题
运输层
如何解决进程之间基于网络的通信问题 出现传输错误时,如何处理 解决进程之间基于网络的通信问题
应用层
通过应用进程间的交互来完成特定的网络应用
解决通过应用进程的交互来实现特定网络应用的问题
计算机网络体系结构分层思想举例
计算机网络体系结构中的专用术语
实体
实体 任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。 对等实体 收发双方相同层次中的实体。
协议
协议 控制两个对等实体进行逻辑通信的规则的集合。
协议的三要素 语法:定义所交换信息的格式
语义:定义收发双方所要完成的操作
同步:定义收发双方的时序关系
服务
在协议的控制下,两个对等实体间的逻辑通信使得本层能够向上一层提供服务。 要实现本层协议,还需要使用下面一层所提供的服务。
在协议的控制下,两个对等实体间的逻辑通信使得本层能够向上一层提供服务。 要实现本层协议,还需要使用下面一层所提供的服务。 协议是“水平的”,服务是“垂直的”。 |实体看得见相邻下层所提供的服务,但并不知道实现该服务的具体协议。也就是说,下面的协议对上面的实体是"透明"的。
服务访问点 在同一系统中相邻两层的实体交换信息的逻辑接口,用于区分不同的服务类型。□ 数据链路层的服务访问点为帧的“类型”字段。 □ 网络层的服务访问点为IP数据报首部中的“协议字段”。 □运输层的服务访问点为“端口号”。 上层使用下层所提供的服务必须通过与下层交换一些命令,这些命令称为服务原语。
协议数据单元PDU 对等层次之间传送的数据包称为该层的协议数据单元。
协议数据单元PDU:对等层次之间传送的数据包称为该层的协议数据单元 服务数据单元SDU:同一系统内,层与层之间交换的数据包称为服务数据单元。 多个SDU可以合成为一个PDU;一个SDU也可划分为几个PDU。