网络通信协议

网络通信协议

网络通信协议 • 网络协议是网络上所有设备（网络服务器、计算机及交换机、路由器、防火墙等）之间通信规则的集合，它定义了通信时信息必须采用的格式和这些格式的意义。 • 在网络的各层中存在着许多协议，接收方和发送方同层的协议必须一致，否则一方将无法识别另一方发出的信息。网络协议使网络上各种设备能够相互交换信息。 • 构成网络协议的三要素　　语法：数据与控制信息的结构或格式　　语义：需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种回答。　　同步：事件实现顺序的详细说明。

IPX/SPX IPX/SPX(Internetwork Packet eXchange/Sequences Packet eXchange，网际包交换/顺序包交换)是Novell公司开发的通信协议集。IPX/SPX在设计之初就考虑了多网段的问题，具有强大的路由功能，适合于大型网络使用。IPX/SPX是NetWare网络的最好选择，在非NetWare网络环境中，一般不使用IPX/SPX。在实际使用中，它基本不需要什么设置，装上就可以使用了。为了实现与NetWare平台的互联，Windows 系列操作系统提供了两个IPX/SPX的兼容协议：“NWLink SPX/SPX兼容协议”和“NWLink NetBIOS”，两者统称为“NWLink通信协议”。作为客户端的协议实现对NetWare服务器的访问，而“NWLink NetBIOS”协议不但可在NetWare平台与Windows 平台之间传递信息，而且能够作为Windows系列操作系统之间的通信协议 NetBEUI协议 NetBEUI即NetBios Extended User Interface ，或NetBios增强用户接口。它是NetBIOS协议的增强版本，曾被许多操作系统采用，例如Windows for Workgroup、Win 9x系列、Windows NT等　 NetBEUI协议是专门为小型局域网设计的协议，在小型网络中，NetBEUI是一种速度很快的协议，它的缺点是不能在跨路由器的网络中使用。NetBEUI也有它的优点，如安装非常简单，不需要进行配置，占用内存最少 TCP/IP协议 TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol，传输控制协议/网际协议)是应用最为广泛的一种网络通信协议，无论在局域网、广域网还是Internet，无论是Unix系统Windows平台，它都支持，可以说TCP/IP协议是计算机世界的一个通用“语言”。 TCP/IP也是一种可路由协议，它采用一种分级的命名规则，获得很好的网络适应性、可管理性和较高的网络带宽使用效率。但同时，TCP/IP协议的配置和管理比NetBEUI 和IPX/SPX 协议更复杂。 AppleTalk协议AppleTalk协议允许其他使用AppleTalk协议的计算机与运行Windows 2000的计算机及打印机进行通信，这主要是指苹果公司运行AppleTalk网络协议的计算机，如苹果机。AppleTalk协议允许运行Windows 2000 Server的计算机充当AppleTalk的路由器。通过AppleTalk协议，Windows 2000 Server可以为苹果机提供文件和打印服务 IrDA协议IrDA协议支持通过远红外线传输数据，它不仅支持发送和打印机服务，还可以通过远红外线接口创建多台计算机之间的连接。在Windows 2000 Server中没有集成该协议，如果要使用远红外线功能，可以使用Windows 2000中提供的支持IrDA协议的其他软件常见的协议 DLC协议DLC协议提供对于使用数据链路控制协议的网络设备的支持，该协议也允许运行Windows 2000 Server的计算机连接到IBM大型机，使用IBM大型机的资源。 • NetBEUI协议 • IPX/SPX协议 • TCP/IP协议 • AppleTalk协议 • DLC协议 • IrDA协议

网络协议的选择 • 网络协议的选择　　根据组网的不同需要，可以选择相应的网络协议，如果要建立一个小型的工作组或者局域网，并且不打算访问其他网络中的资源，可以使用NetBEUI协议，这种协议可以满足用户的需求，并且有着较高的速度和效率。如果要求微软网络的计算机可以访问Novell NetWare的资源，可以选用IPX兼容协议，如果要将计算机连接到IBM大型机或将计算机作为惠普打印机的打印服务器，可以选用DLC协议。如果要求连接到苹果机或者要使Windows 2000 Server服务器为苹果机提供文件和打印服务，可以选用AppleTalk协议。如果要组建一个大型的网络，或者要将计算机连接到Internet中，就必须使用TCP/IP协议

计算机网络的拓扑结构

计算机网络的拓扑结构 • 抛开网络中的具体设备，把像工作站、服务器等网络单元抽象为“点”,把网络中的电缆等通信介质抽象为“线”从拓扑学的观点来看计算机网络系统，就形成了点和线的几何图形，抽象出计算机网络的拓扑结构。 • 计算机网络的拓扑结构: 网络结点与通信链路(结点间的连线)的几何位置 ,就是网络拓扑结构。网络拓扑结构反映了组网的一种几何形式。 • 总线型网络拓扑 • 星型网络拓扑 • 环型网络拓扑

总线型网络拓扑 • 总线型拓扑结构 • 特点 1．总线型网络拓扑结构总线型拓扑是一种比较简单的结构，采用的是一根中央主电缆，称为公共总线的传输介质，各结点直接与总线相连接，信息沿总线介质逐个结点地广播传送。这种结构非常简单，所需要的电缆也很少。在总线型拓扑结构采用单根数据传输线作为通信介质，所有的站点都通过相应的硬件接口直接连接到通信介质，而且能被所有其他的站点接受，任何一个结点的信息都可以沿着总线向两个方向传输并且能被总线中任何一个结点所接收，其传输方式类似于广播电台。总线网络也称为广播式网络（1）网络结构简单灵活，结点的插入、删除都较方便，因此易于扩展。（2）可靠性高，由于总线通常用无源工作方式，因此任一个结点故障都不会造成整个网络的故障。（3）网络响应速度快，共享资源能力强，便于广播式工作。（4）设备量少，价格低，安装使用方便。（5）故障诊断和隔离困难，网络对总线比较敏感。

星型网络拓扑 • 星形拓扑结构 • 特点 • 数据通信的交换方式电路交换技术　　在双方进行通信之前，需要为通信双方分配一条具有固定的通信电路，通信双方在通信过程中将一直占用所分配的资源，直到通信结束。这种方式的优点是在通信过程中可以保证为用户提供足够的带宽，并且实时性强，时延小，交换设备成本较低，但同时带来的缺点是网络的利用率不高，一旦电路被建立不管通信双方是否处于通话状态，分配的电路都一直被占用分组交换分组交换是将用户发来的整份报文分割成若干个定长的数据块（称为分组或打包），将这些分组以存储—转发的方式在网内传输。每一个分组信息都连有接收地址和发送地址的标识。在分组交换网中，不同用户的分组数据均采用动态复用的技术传送，即网络具有路由选择，同一条路由可以有不同用户的分组在传送，所以线路利用率较高。报文交换报文交换是将用户的报文存储在交换设备的存储器中（内存或外存），当所需输出电路空闲时，再将该报文发往需接收的交换机或终端。这种存储—转发的方式可以提高中继线和电路的利用率星型网络结构是以中央结点为中心与各个结点连接而组成的，各结点与中央结点通过点到点的方式连接。中央结点可直接与从结点通信，而从结点之间必须经过中央结点才能通信。通常中央结点由一种称为集线器(HUB)的设备充当，因此，网上的计算机之间都是通过集线器来相互通信的。星型网络结构上的所有微机都通过中央结点，中央结点又称为中心转接站，中心结点控制全网的通信，任何两结点之间的通信都要通过中心结点。所以对中央结点要求相当高，中央结点相当复杂，负担较重。因为，中心结点的故障可能造成全网瘫痪。（1）网络结构简单，便于管理，控制简单，联网建网都容易。（2）网络延时时间较短，误码率较低。（3）网络共享资源能力较差，通信线路利用率不高。（4）结点间的通信必须经过中央结点进行转接，中央结点负担太高，工作复杂。（5）现有的数据处理和声音通信的信息网大多采用星型网络结构。

环型网络拓扑 • 环型网络拓扑 • 特点环型网络拓扑结构上的所有微机都通过一条环型线首尾相连。环型网络拓扑结构中的数据按照事先约定好的方向，从一个结点单向传送到另一个结点，没有路径的选择问题。由于环线是公用的，所以，一个结点发出的信息必须穿越环中所有的环路接口，信息流中目的地址与环上某结点地址相符时，信息被该结点的环路接口所接收，而后，信息继续流向下一环路接口，一直流回到发送信息的环路接口结点为止。在整个发收信息过程中，任何一个接口损坏，将导致整个网络瘫痪环型网络拓扑结构指的是在网络中的各结点通过环路接口连在一条首尾相接的闭合环型通信线路中，环路上的任何结点均可以请求发送信息，请求一旦被批准，便可以向环路发送信息。 1）信息在网络中沿固定方向流动，两个结点间仅有惟一的通路，大大简化了路径选择的控制。（2）由于信息是串行穿过多个结点环路接口，所以，当结点过多时，影响传输的效率，使网络响应时间变长。（3）环路中每一结点的收发信息均由环路接口控制，控制软件较简单。（4）当网络固定后，其延时也确定，实时性强。（5）在网络信息流动过程中，由于信息源结点到目的结点都要经过环路中各中间结点，所以，任何结点的故障都能导致环路失常，可靠性差。由于环路是封闭的，不易扩展。

树型网络拓扑 • 树型网络拓扑 • 特点树型网络拓扑结构是总线型网络的扩展，它是在总线型网络上加分支形成的，该结构与DOS中的目录树结构相似，其传输介质可有多条分支，但不形成闭合回路。树型网络结构是层次结构，它是一种在分级管理基础上的集中式网络，主要通信是在上下级结点之间，最上层的结点称为根结点，具有统管全网的能力，下面的结点称为子结点，具有统管所在支路网部分结点的能力。一般一个分支结点的故障不影响到另一个分支结点的工作，任何一个结点发出的信息都可以传送到整个传输介质，该网络也是广播式网络，树型网上的链路具有一定的专用性，无须对原网作任何改动就可以扩充工作站。（1）树型网络结构的通信线路较短，所以网络成本低。（2）由于树型网的链路具有一定的专用性，所以易于维护和扩充。（3）在某一个分结点或连线上的故障将影响该支路网的正常工作。（4）树型网络结构较星型网复杂。

拓扑结构的选择 • 网络拓扑结构是网络的基本要素，处于基础的地位，选择合适的网络拓扑结构很重要。 • 确定拓扑结构，要考虑联网的计算机数量、地理覆盖范围、网络结点变动的情况，以及今后的升级或扩展因素。 • 在实际组建网络时，其拓扑结构不一定是单一的，通常是这四种拓扑结构的综合

计算机网络模型 什么是OSI参考模型？ OSI(开放式系统互连参考模型)是对怎样在电讯网络中任意两个点之间传输信息的参考模型的一种标准描述。它的目的是指导产品实现者以便他们的产品能够始终与其他的产品合作。现在此模型已成为一個主要的结构模型用于计算机之间和网络间的通信。目前使用的大多数网络通信协议都基于 OSI 模型的结构。OSI 将其定义为七层，即将网络计算机中有关活动信息的任务划分为七个更小、更易于处理的任务组。一个任务或任务组被分配到一个 OSI 层。每一层都是独自存在的，因此分配到各层的任务能够独立地执行。这样使得由其中某层提供的解决方案能够在不影响其他层的情况下被更新。 “开放”这个词表示：只要遵循OSI标准，一个系统可以和位于世界上任何地方的、也遵循OSI标准的其他任何系统进行连接网络体系结构计算机系统之间进行通信时必须有一种高度的协调，既要在硬件上协调，也要在软件上协调，这样才能从物理上、逻辑上都结合起来。当多个开放系统都做到了这种协调，并构成一个完整的系统，才能构成计算机网络。这就是所谓的计算机网络体系结构 OSI模型的优点和目的 OSI是一个描述性的模型。它超越了具体的物理实体或软件,从理论上讲解决了不同计算机及外设，不同的计算机网络中间的相互通信的问题，成为计算机网络通信标准。 OSI模型的优点可以概括为以下几点:●简化相关的网络操作●提供即插既用的兼容性和不同厂商之间集成的标准化接口。●使工程师们能专注于设计和优化不同的网络互连设备的互操作性。●防止一个区域的网络变化影响另一个区域的网络，因此，每一个区域的网络都能单独快速地升级。●把复杂的网络连接问题分解成小的简单的问题，易于学习的操作 • OSI参考模型 Open System Interconnection开放系统互联参考模型作用：OSI是为不同开放系统的应用进程之间进行通信所定义的标准 • OSI模型的优点和目的

OSI/RM只给出了计算机网络的一些原则性说明，并不是一个具体的网络。它将整个网络的功能划分成七个层次。层与层之间的联系是通过各层之间的接口来进行的，上层通过接口向下层提出服务请求，而下层通过接口向上层提供服务。两个用户计算机通过网络进行通信时，除物理层之外，其余各对等层之间均不存在直接的通信关系，而是通过各对等层之间的通信协议来进行通信（用虚线连接），只有两物理层之间通过传输介质进行真正的数据通信OSI/RM只给出了计算机网络的一些原则性说明，并不是一个具体的网络。它将整个网络的功能划分成七个层次。层与层之间的联系是通过各层之间的接口来进行的，上层通过接口向下层提出服务请求，而下层通过接口向上层提供服务。两个用户计算机通过网络进行通信时，除物理层之外，其余各对等层之间均不存在直接的通信关系，而是通过各对等层之间的通信协议来进行通信（用虚线连接），只有两物理层之间通过传输介质进行真正的数据通信 • ● 应用层● 表示层● 会话层● 传输层● 网络层● 数据链路层● 物理层在这7个标准层中，每一层使用下一层的服务，并直接对上一层提供服务

同步传输（Synchronous Transmission）　　同步传输的比特分组要大得多。它不是独立地发送每个字符，每个字符都有自己的开始位和停止位，而是把它们组合起来一起发送。我们将这些组合称为数据帧，或简称为帧。　　数据帧的第一部分包含一组同步字符，它是一个独特的比特组合，类似于前面提到的起始位，用于通知接收方一个帧已经到达，但它同时还能确保接收方的采样速度和比特的到达速度保持一致，使收发双方进入同步。　　帧的最后一部分是一个帧结束标记。与同步字符一样，它也是一个独特的比特串，类似于前面提到的停止位，用于表示在下一帧开始之前没有别的即将到达的数据了。　　同步传输通常要比异步传输快速得多。接收方不必对每个字符进行开始和停止的操作。一旦检测到帧同步字符，它就在接下来的数据到达时接收它们。另外，同步传输的开销也比较少并行传输和串行传输根据组成字符的各个二进制位是否同时传输，字符编码在信源/信宿之间的传输分为并行传输和串行传输两种方式并行传输：字符编码的各位（比特）同时传输（一次多位）串行传输：将组成字符的各位串行地发往线路（一次一位）异步传输（Asynchronous Transmission）　　异步传输将比特分成小组进行传送，小组可以是8位的1个字符或更长。发送方可以在任何时刻发送这些比特组，而接收方从不知道它们会在什么时候到达。异步传输存在一个潜在的问题，即接收方并不知道数据会在什么时候到达。在它检测到数据并做出响应之前，第一个比特已经过去了。因此，每次异步传输的信息都以一个起始位开头，它通知接收方数据已经到达了，这就给了接收方响应、接收和缓存数据比特的时间；在传输结束时，一个停止位表示该次传输信息的终止物理层物理媒体和互连设备通信媒体不属于物理层,但一般的做法是将其放在物理层一起讨论。要传递信息就要利用这些物理媒体,主要的媒体有双绞线、同轴电缆、光纤等有线通信线路或微波、通信卫星等无线通信线路,但具体的物理媒体并不在OSI的7层之内,有人把物理媒体看成是第0层,物理层的主要任务就是为它的上一层提供一个物理连接,也可以把它的主要任务描述为确定与传输媒体的接口的一些特性,即机械特性、电气特性、功能特性以及规程特性,如规定了使用电缆和接头的类型、传送信号的电压等,在这一层,数据还没有被组织,仅作为原始的位流或电气电压处理。单位是比特物理层的主要功能物理层的具体功能如下：●为数据端设备提供传送数据的通路，数据通路可以是一个物理媒体，也可以是多个物理媒体连接而成。一次完整的数据传输，包括激活物理连接，传送数据，终止物理连接。所谓激活，就是不管有多少物理媒体参与，都要在通信的两个数据终端设备之间连接起来，形成一条通路。 ●传输数据。物理层要形成适合数据传输需要的实体，为数据传送服务。一是要保证数据能在其上正确通过，二是要提供足够的带宽（带宽是指每秒钟内能通过的比特〈 BIT〉数），以减少信道上的拥塞。传输数据的方式能满足点到点，一点到多点，串行或并行，半双工或全双工，同步或异步传输的需要。 ●完成物理层的一些管理工作 • 物理层 • 七层结构的最低层。负责二进制流的传输，此层只看到0和1。物理层是网络接口卡(NIC)与网络电缆的接口。NIC将数据帧传送到网络中的其他计算机或者是从其他计算机接收数据帧，具体使用什么样的NIC，要根据物理网络介质判断。物理层仅仅负责从一台计算机到另一台计算机发送比特位(比特位是数字通信的二进制0和1)，而并不关心比特位的含义。物理层处理与网络的物理连接和信号的发送与传输单工、半双工和全双工的定义单工：如果在通信过程的任意时刻，信息只能由一方A传到另一方B，则称为单工。半双工：如果在任意时刻，信息既可由A传到B，又能由B传A，但只能由一个方向上的传输存在，称为半双工传输。全双工：如果在任意时刻，线路上存在A到B和B到A的双向信号传输，则称为全双工。 • 物理层 • 功能 • 串行或并行 • 半双工或全双工 • 同步或异步传输 • 工作方式

数据链路层 数据链路层的概念实现数据的无差错传送。它接收物理层的原始数据位流以组成帧(位组)，并在网络设备之间传输。帧含有源站点和目的站点的物理地址。数据链路层可以粗略地理解为数据通道。物理层要为终端设备间的数据通信提供传输媒体及其连接。媒体是长期的,连接是有生存期的。在连接生存期内收发两端可以进行不等的一次或多次数据通信。每次通信都要通过建立通信联络和拆除通信联络两过程。这种建立起来的数据收发关系就叫做数据链路。而在物理媒体上传输的数据难免受到各种不可靠因素的影响而产生差错, 为了弥补物理层上的不足,为上层提供无差错的数据传输,就要能对数据进行检错和纠错。数据链路的建立、拆除,对数据的检错、纠错是数据链路的基本任务。根据所使用的协议，数据链路层传递一个数据帧到物理层并等待接收应答，如果没有发送成功或者没有收到应答，数据链路层将重发数据帧。当然，等待与重发的数量与时间受协议与设置的控制。电子和电气工程师协会(IEEE)将数据链路层分成了两个子层：介质访问控制(MAC)与逻辑链路控制(LLC)，这两个子层分担了数据链路层的职责数据链路层的主要功能链路层是为网络层提供数据传送服务的,这种服务是依靠本层具备的功能以及物理层提供的服务来实现。链路层应具备如下功能:●链路连接的建立、拆除、分离。●帧定界和帧同步。链路层的数据传输单元是帧,协议不同，帧的长短和界面也有差别,但无论任何协议必须对帧进行定界。●顺序控制,指对帧的收发顺序的控制。●差错检测和恢复。差错检测多用方阵码校验和循环冗余码校验来检测信道上的数据的误码,而帧丢失等则可以用序号检测。各种错误的恢复则依靠反馈重发技术来完成。 ●流量控制,以防止高速发送方的数据将低速的接受方“淹没”。●还有链路标识等。 LLCLLC通过服务访问点(SAP)管理通信服务。SAP是到上层协议初始化数据传送的矢量，利用SAP，LLC就能判断将上级模型层中的数据发往何处。LLC还负责错误通知，这样就能设计LLC去执行错误恢复与重发 (服务访问点SAP是相邻两层实体之间通过接口调用服务或提供服务的联系点。每个SAP都有一个唯一地标明它的地址) MACMAC负责将数据帧无差错地发送到物理层或者无差错地接收来自物理层的数据帧。MAC是较低级的子层，包括NIC及其软件驱动程序。网络错误在MAC层检测，结果将通知LLC。MAC规范要求每块NIC有惟一的物理地址。 • 描述 • 主要功能 • 工作方式 • 需要解决的问题数据链路层需要解决的问题是：●解决由于帧的破坏、丢失和重复的问题。●防止高速的发送方的数据把低速的接收方“淹没”，故需要某种流量调节控制。●如果线路用于双向传输，数据链路软件还必须解决新的麻烦，即从A到B数据确认帧将同从B到A的数据帧竞争线路的使用权。

面向连接 —— 虚电路服务 • 无连接 —— 数据报服务 • 虚电路服务 • 要先建立虚电路，再传输数据，传输完后要释放虚电路。一旦建立虚电路，则不需写上目的主机的全地址，只带虚电路号即可。数据传输结束后，源主机发一呼叫清除分组给目的主机，目的主机送回一清除确认分组给主机 —— 虚电路就释放了，即从入口出口表中删去相应信息 • 数据报服务 • 每个分组都携带完整的源、目主机地址信息，独立地传送。每经过一个中继结点时都要根据目标地址和网络当时的状态，按一定路由选择算法选择一条最佳输出线，直至传送到目的主机为止。不需建立连接，收到数据报，也不发确认信息，开销较小； • 特点：信道利用率；分组独立传输的结果，由于可通过不同路径，不能保证顺序交付，不能保证不丢失、不重复、不出错，故要开辟缓冲区，缓冲所收到的分组，再按顺序交付主机；具有灵活性网络层 • 在计算机网络中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路，也可能还要经过很多通信子网。网络层将数据链路层提供的帧组成数据包，包中封装有网络层包头，其中含有逻辑地址信息——源站点和目的站点地址的网络地址 • 网络层将数据分组从源（源端系统）送到目的地（目标端系统）。网络层的任务就是选择合适的路由和交换节点，使源的传输层传下来的分组信息能够正确无误地按照地址找到目的地，并交付给相应的传输层，即完成网络的寻址功能 • 数据链路层 —— 只能解决相邻结点间的传输问题，不能解决两个主机之间的数据传输问题，因为主机间包括了许多链路。 • 网络层的作用： • 主机之间 —— 可解决链路选择、拥塞控制等问题。 • 多个网络 —— 可解决网络互连问题网络层的主要功能网络层为建立网络连接和为上层传输层提供服务，应具备以下主要功能：●路由选择和中继●激活，终止网络连接●在一条数据链路上复用多条网络连接，多采用分时复用技术●差错检测与恢复●排序，流量控制●服务选择●网络管理 • 描述 • 主要功能 • 提供的服务方式

传输层 根据下面通信子网的特性最佳的利用网络资源，并以可靠和经济的方式在两端主机的进程之间，建立一条运输连接，以透明地传送报文，也就是说，运输层向上一层进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端的服务，使它们看不见运输层以下的数据通信细节。在通信子网内的各个交换节点以及连接各通信子网的路由器都没有运输层。运输层只能存在于通信子网外面的主机中。运输层以上的各层就不再关心信息传输问题了。在这一层，信息的传送单位是报文传输层的概述传输层是七层模型中最重要最关键的一层，是面向网络通讯的低三层和面向信息处理的最高三层之间的中间层。传输层位于网络层之上、会话层之下，它利用网络层子系统提供给它的服务去开发本层的功能，并实现本层对会话层的服务。是唯一负责总体数据传输和控制的一层 • 描述 • 主要功能

会话层的概述 这一层也可以称为会晤层或对话层，在会话层及以上的高层次中，数据传送的单位不再另外命名，统称为报文。会话层不参与具体的传输，它提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制。如服务器验证用户登录便是由会话层完成的。会话层提供的服务可使应用建立和维持会话，并能使会话获得同步。会话层使用校验点可使通信会话在通信失效时从校验点继续恢复通信。这种能力对于传送大的文件极为重要。会话层、表示层，应用层构成开放系统的高 3层，面对应用进程提供分布处理、对话管理、信息表示、恢复最后的差错等。会话层同样要负担应用进程服务要求会话层 • 描述

表示层的概述 表示层的作用之一是为异种机通信提供一种公用语言，以便能进行互操作。这种类型的服务之所以需要，是因为不同的计算机体系结构使用的数据表示法不同。这一层主要解决用户信息的语法表示问题。它将欲交换的数据从适合于某一用户的抽象语法，转换为适合于OSI系统内部使用的传送语法。即提供格式化的表示和转换数据服务。数据的压缩和解压缩，加密和解密等工作都由表示层负责表示层表示层的主要功能表示层的主要功能为：1．语法转换：将抽象语法转换成传送语法，并在对方实现相反的转换。2．语法协商：根据应用层的要求协商选用合适的上下文，即确定传送语法并传送。3．连接管理：包括利用会话层服务建立表示连接，管理在这个连接之上的数据传输和同步控制，以及正常地或异常地终止这个连接。处理数据格式 • 描述 • 主要功能

应用层 应用层的描述应用层是开放系统的最高层，是直接为应用进程提供服务的。其作用是在实现多个系统进程相互通信的同时，完成一系列业务处理所需的服务。它不仅要提供应用进程所需的信息交换和远地操作，而且还要作为互相作用的应用进程的用户代理（ User agent）。它的主要任务是为用户提供应用的接口，即提供不同计算机间的文件传送、访问与管理，电子邮件的内容处理，不同计算机通过网络交互访问的虚拟终端功能等。应用层是 OSI协议分层中最复杂的一层。应用层的功能应用层的一个功能是传输文件。不同的文件系统有不同的文件命名原则，文本行有不同的表示方法等。不同的系统之间传输文件所需处理的各种不兼容问题，也同样属于应用层的工作。此外还有电子邮件、远程作业输入、名录查询和其它各种通用和专用的功能 • 描述 • 主要功能

数据链路层 应用层会话层网络层传输层表示层 7 5 4 3 2 1 6 物理层提供应用程序间通信处理数据格式建立，维护和管理会话端到端的连接寻址和路由选择介质访问，链路管理比特流传输

数据链路层 传输层网络层会话层应用层表示层 1 2 4 3 5 7 6 物理层数据封装

TCP/IP协议模型 TCP/IP协议模型是一种简单实用的网络标准，它现在广泛的应用于Internet中以及局域网中，一般的操作系统到支持这种协议。 TCP/IP协议可以把整个网络分成四层

TCP/IP协议模型 OSI参考模型 TCP/IP模型 7 6 5 4 3 2 1 应用层应用层表示层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层网络接口层物理层

超文本传输 —HTTP 文件传输 — FTP 电子邮件 —SMTP 远程登录 — Telnet 网络管理 —SNMP 域名管理 — DNS 应用层传输层网络层网络接口层 TCP/IP协议的应用层应用层对应于OSI的上三层，包含面向网络用户的大量协议实现

传输控制协议 TCP UDP 传输层用户数据报协议 • TCP（Transmission Control Protocol）——传输控制协议：提供面向连接的服务 • 面向连接：面向连接服务是电话系统服务模式的抽象，即每一次完整的数据传输都要经过建立连接，使用连接，终止连接的过程 • UDP(User Datagram Protocol)用户数据报协议：提供面向无连接的服务 • 面向无连接：无连接服务是邮政系统服务的抽象，每个分组都携带完整的目的地址，各分组在系统中独立传送。无连接服务不能保证分组的先后顺序，不进行分组出错的恢复与重传，不保证传输的可靠性传输层提供进程通信能力。从这个意义上讲，网络通信的最终地址就不仅是主机地址了，还包括可以描述进程的某种标识。为此TCP/IP协议提出了协议端口的概念，用于标识通信的进程。 UDP和TCP都使用端口与上层的应用进程进行通信。端口是一种抽象的软件结构，包括一些数据结构和I/O缓冲区。应用程序即进程通过系统调用与某端口建立连接(binding绑定)后，传输层传给该端口的数据都被相应的进程所接收，相应进程发给传输层的数据都从该端口输出。在TCP/IP协议的实现中，端口操作类似于一般的I/O操作，进程获取一个端口，相当于获取本地唯一的I/O文件 TCP/IP传输层 • 对应OSI的传输层，在源和目的主机之间提供端到端的连接，典型协议是TCP • 主要功能： — 流量控制 — 可靠通信 • 端口

IP ICMP ARP RARP 网络层 TCP/IP互连网络层什么是ICMP协议ICMP是“Internet Control Message Protocol”（Internet控制消息协议）的缩写。它是TCP/IP协议族的一个子协议，用于在IP主机、路由器之间传递控制消息。控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。这些控制消息虽然并不传输用户数据，但是对于用户数据的传递起着重要的作用。什么是ARP协议ARP协议是“Address Resolution Protocol”（地址解析协议）的缩写。在局域网中，网络中实际传输的是“帧”，帧里面是有目标主机的MAC地址的。在以太网中，一个主机要和另一个主机进行直接通信，必须要知道目标主机的MAC地址。但这个目标MAC地址是如何获得的呢？它就是通过地址解析协议获得的。所谓“地址解析”就是主机在发送帧前将目标IP地址转换成目标MAC地址的过程。ARP协议的基本功能就是通过目标设备的IP地址，查询目标设备的MAC地址，以保证通信的顺利进行。 IP 　　网际协议IP是TCP/IP的心脏，也是网络层中最重要的协议。其任务是对数据包进行相应的寻址和路由，并从一个网络转到另一个网络。另IP协议分割和重组在传输层被分割的数据包 IP是一个无连接的协议，无连接是指主机之间不建立可靠通信端到端的连接，原主机只是简单的将IP数据包发送出去，而IP数据包可能会丢失、重复、延迟时间大或次序混乱。 • 对应于OSI的网络层，有效地解决异种网络的互连问题。网络层的设计思想是高效简洁，提供不可靠的无连接服务，尽力传递。典型协议是IP

TCP/IP协议网络接口层 • 网络接口层对应于OSI参考模型的下两层，要求可以支持IP协议即可，没有详细的定义

网络通信协议

网络通信协议

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