GCT系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)第1章概述

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)第1章概述內(nèi)容概覽計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時(shí)代中的作用因特網(wǎng)概述因特網(wǎng)的組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國(guó)的發(fā)展計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的類別計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)2023/2/221.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時(shí)代的作用21世紀(jì)的一些重要特征就是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化。21世紀(jì)是一個(gè)以網(wǎng)絡(luò)為核心的信息時(shí)代。網(wǎng)絡(luò)包括三種：電信網(wǎng)絡(luò)、有線電視網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)發(fā)展最快且起到了核心作用，成為信息社會(huì)的命脈和發(fā)展知識(shí)經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)。進(jìn)入20世紀(jì)90年代以后，以因特網(wǎng)為代表的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得到了飛速的發(fā)展，已從最初的教育科研網(wǎng)絡(luò)逐步發(fā)展成為商業(yè)網(wǎng)絡(luò)，并成為僅次于全球電話網(wǎng)的世界第二大網(wǎng)絡(luò)。因特網(wǎng)是自印刷術(shù)以來人類通信方面最大的變革2023/2/231.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時(shí)代的作用計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向用戶提供的最重要的功能連通性——計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使上網(wǎng)用戶之間都可以交換信息，好像這些用戶的計(jì)算機(jī)都可以彼此直接連通一樣。共享——即資源共享?？梢允切畔⒐蚕怼④浖蚕?，也可以是硬件共享。2023/2/241.2因特網(wǎng)概述若干概念主機(jī)（host）、結(jié)點(diǎn)（node）、鏈路（link）、網(wǎng)絡(luò)（network）互聯(lián)網(wǎng)（internet）、因特網(wǎng)（Internet）網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)（網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)）結(jié)點(diǎn)鏈路網(wǎng)絡(luò)把許多計(jì)算機(jī)連接在一起因特網(wǎng)則把許多網(wǎng)絡(luò)連接在一起2023/2/251.2因特網(wǎng)概述因特網(wǎng)發(fā)展的三個(gè)階段第一階段是從單個(gè)網(wǎng)絡(luò)ARPANET向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過程1969年ARPANET誕生1983年TCP/IP協(xié)議成為ARPANET上的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議1990年ARPANET關(guān)閉第二階段的特點(diǎn)是建成了三級(jí)結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)：主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)、校園網(wǎng)（或企業(yè)網(wǎng)）第三階段的特點(diǎn)是逐漸形成了多層次ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)2023/2/261.2因特網(wǎng)概述具有三層ISP結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)的概念示意圖2023/2/271.2因特網(wǎng)概述到2012年3月，全球已經(jīng)有91個(gè)國(guó)家擁有IXP，其中擁有10個(gè)以上IXP的國(guó)家僅有9個(gè)，而僅擁有一個(gè)IXP的有48個(gè)國(guó)家。2023/2/281.2因特網(wǎng)概述因特網(wǎng)已經(jīng)成為世界上規(guī)模最大和增長(zhǎng)速率最快的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，沒有人能夠準(zhǔn)確說出因特網(wǎng)究竟有多大。因特網(wǎng)的迅猛發(fā)展始于20世紀(jì)90年代。由歐洲原子核研究組織CERN開發(fā)的萬維網(wǎng)WWW(WorldWideWeb)被廣泛使用在因特網(wǎng)上，大大方便了廣大非網(wǎng)絡(luò)專業(yè)人員對(duì)網(wǎng)絡(luò)的使用，成為因特網(wǎng)的這種指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。年份網(wǎng)絡(luò)數(shù)主機(jī)數(shù)用戶數(shù)管理機(jī)構(gòu)數(shù)1980101021021001990103105106101200010510710810220051061081091032023/2/291.2因特網(wǎng)概述因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)化相關(guān)機(jī)構(gòu)2023/2/2101.2因特網(wǎng)概述制訂因特網(wǎng)的正式標(biāo)準(zhǔn)要經(jīng)過四個(gè)階段因特網(wǎng)草案(InternetDraft)——在這個(gè)階段還不是

RFC文檔建議標(biāo)準(zhǔn)(ProposedStandard)——從這個(gè)階段開始就成為RFC文檔草案標(biāo)準(zhǔn)(DraftStandard)因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(InternetStandard)2023/2/2111.3因特網(wǎng)的組成從因特網(wǎng)的工作方式上看，可以劃分為以下的兩大塊：邊緣部分由所有連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)組成。這部分是用戶直接使用的，用來進(jìn)行通信（傳送數(shù)據(jù)、音頻或視頻）和資源共享。核心部分由大量網(wǎng)絡(luò)和連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器組成。這部分是為邊緣部分提供服務(wù)的（提供連通性和交換）2023/2/2121.3因特網(wǎng)的組成處在因特網(wǎng)邊緣的部分就是連接在因特網(wǎng)上的所有的主機(jī)。這些主機(jī)又稱為端系統(tǒng)(endsystem)“主機(jī)A和主機(jī)B進(jìn)行通信”，實(shí)際上是指：“運(yùn)行在主機(jī)A上的某個(gè)程序和運(yùn)行在主機(jī)B上的另一個(gè)程序進(jìn)行通信”，即“主機(jī)A的某個(gè)進(jìn)程和主機(jī)B上的另一個(gè)進(jìn)程進(jìn)行通信”端系統(tǒng)中運(yùn)行的程序之間的通信方式通?？煞譃椋嚎蛻舴?wù)器方式（C/S方式）即Client/Server方式對(duì)等方式（P2P方式）即Peer-to-Peer方式2023/2/2131.3因特網(wǎng)的組成客戶服務(wù)器方式客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程客戶是服務(wù)的請(qǐng)求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方2023/2/2141.3因特網(wǎng)的組成客戶軟件的特點(diǎn)被用戶調(diào)用后運(yùn)行，在打算通信時(shí)主動(dòng)向遠(yuǎn)地服務(wù)器發(fā)起通信（請(qǐng)求服務(wù)）。因此，客戶程序必須知道服務(wù)器程序的地址不需要特殊的硬件和很復(fù)雜的操作系統(tǒng)服務(wù)器軟件的特點(diǎn)一種專門用來提供某種服務(wù)的程序，可同時(shí)處理多個(gè)遠(yuǎn)地或本地客戶的請(qǐng)求系統(tǒng)啟動(dòng)后即自動(dòng)調(diào)用并一直不斷地運(yùn)行著，被動(dòng)地等待并接受來自各地的客戶的通信請(qǐng)求。因此，服務(wù)器程序不需要知道客戶程序的地址一般需要強(qiáng)大的硬件和高級(jí)的操作系統(tǒng)支持2023/2/2151.3因特網(wǎng)的組成對(duì)等連接方式對(duì)等連接(peer-to-peer，簡(jiǎn)寫為P2P)是指兩個(gè)主機(jī)在通信時(shí)并不區(qū)分哪一個(gè)是服務(wù)請(qǐng)求方還是服務(wù)提供方只要兩個(gè)主機(jī)都運(yùn)行了對(duì)等連接軟件（P2P軟件），它們就可以進(jìn)行平等的、對(duì)等連接通信雙方都可以下載對(duì)方已經(jīng)存儲(chǔ)在硬盤中的共享文檔2023/2/216對(duì)等連接方式從本質(zhì)上看仍然是使用客戶服務(wù)器方式1.3因特網(wǎng)的組成因特網(wǎng)的核心部分網(wǎng)絡(luò)核心部分是因特網(wǎng)中最復(fù)雜的部分網(wǎng)絡(luò)中的核心部分要向網(wǎng)絡(luò)邊緣中的大量主機(jī)提供連通性，使邊緣部分中的任何一個(gè)主機(jī)都能夠向其他主機(jī)通信（即傳送或接收各種形式的數(shù)據(jù)）在網(wǎng)絡(luò)核心部分起特殊作用的是路由器(router)路由器是實(shí)現(xiàn)分組交換(packetswitching)的關(guān)鍵構(gòu)件，其任務(wù)是轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組，這是網(wǎng)絡(luò)核心部分最重要的功能2023/2/2171.3因特網(wǎng)的組成早期的語音交換2023/2/2181.3因特網(wǎng)的組成“交換”(switching)“交換”的含義就是轉(zhuǎn)接——把一條電話線轉(zhuǎn)接到另一條電話線，使它們連通起來。從通信資源的分配角度來看，“交換”就是按照某種方式動(dòng)態(tài)地分配傳輸線路的資源2023/2/2191.3因特網(wǎng)的組成早期語音交換（也稱為電路交換）的特點(diǎn)電路交換必定是面向連接的電路交換的三個(gè)階段：建立連接、通信、釋放連接2023/2/2201.3因特網(wǎng)的組成計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生背景1953年收發(fā)器終端的出現(xiàn)標(biāo)志著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的誕生傳統(tǒng)的電路交換(circuitswitching)的電信網(wǎng)有一個(gè)缺點(diǎn)：正在通信的電路中有一個(gè)交換機(jī)或有一條鏈路被炸毀，則整個(gè)通信電路就要中斷，如要改用其它迂回電路，必須重新?lián)芴?hào)建立連接。這將要延誤一些時(shí)間、60年代初，美國(guó)國(guó)防部領(lǐng)導(dǎo)的遠(yuǎn)景研究規(guī)劃局ARPA(AdvancedResearchProjectAgency)提出要研制一種生存性(survivability)很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)用于計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送，而不是為了打電話。網(wǎng)絡(luò)能夠連接不同類型的計(jì)算機(jī)，不局限于單一類型的計(jì)算機(jī)。所有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)都同等重要，因而大大提高網(wǎng)絡(luò)的生存性。計(jì)算機(jī)在進(jìn)行通信時(shí)，必須有冗余的路由。網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)盡可能地簡(jiǎn)單，同時(shí)還能夠非?？煽康貍魉蛿?shù)據(jù)。1969年ARPANET的運(yùn)行標(biāo)志著現(xiàn)代計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的誕生2023/2/2211.3因特網(wǎng)的組成2023/2/2221.3因特網(wǎng)的組成分組交換的工作原理示例在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段2023/2/223報(bào)文1101000110101010110101011100010011010010假定這個(gè)報(bào)文較長(zhǎng)不便于傳輸1.3因特網(wǎng)的組成分組交換的工作原理示例每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面添加上首部構(gòu)成分組2023/2/224數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)文首部首部首部分組

1分組

2分組

3請(qǐng)注意：現(xiàn)在左邊是“前面”1.3因特網(wǎng)的組成分組交換的工作原理示例分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。依次把各分組發(fā)送到接收端（假定接收端在左邊）2023/2/225數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

31.3因特網(wǎng)的組成分組首部的重要性每一個(gè)分組的首部都含有地址等控制信息分組交換網(wǎng)中的結(jié)點(diǎn)交換機(jī)根據(jù)收到的分組的首部中的地址信息，把分組轉(zhuǎn)發(fā)到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)交換機(jī)用這樣的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，最后分組就能到達(dá)最終目的地2023/2/2261.3因特網(wǎng)的組成分組交換的工作原理示例接收端收到分組后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文2023/2/227數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

3收到的數(shù)據(jù)1.3因特網(wǎng)的組成分組交換的工作原理示例最后，在接收端把收到的數(shù)據(jù)恢復(fù)成為原來的報(bào)文2023/2/228數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)文1101000110101010110101011100010011010010這里我們假定分組在傳輸過程中沒有出現(xiàn)差錯(cuò)，在轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)也沒有被丟棄1.3因特網(wǎng)的組成分組的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)過程2023/2/229H1A互聯(lián)網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1

向

H5

發(fā)送分組路由器主機(jī)在路由器

E

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口最后到達(dá)目的主機(jī)

H5在路由器

C

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口在路由器

A

暫存查找轉(zhuǎn)發(fā)表找到轉(zhuǎn)發(fā)的端口1.3因特網(wǎng)的組成路由器在路由器中的輸入和輸出端口之間沒有直接連線路由器處理分組的過程是：把收到的分組先放入緩存（暫時(shí)存儲(chǔ)）查找轉(zhuǎn)發(fā)表，找出到某個(gè)目的地址應(yīng)從哪個(gè)端口轉(zhuǎn)發(fā)把分組送到適當(dāng)?shù)亩丝谵D(zhuǎn)發(fā)出去

主機(jī)vs路由器主機(jī)是為用戶進(jìn)行信息處理的，并向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送分組，從網(wǎng)絡(luò)接收分組。路由器對(duì)分組進(jìn)行存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)，最后把分組交付目的主機(jī)2023/2/2301.3因特網(wǎng)的組成再議因特網(wǎng)的核心因特網(wǎng)的核心部分是由許多網(wǎng)絡(luò)和把它們互連起來的路由器組成，而主機(jī)處在因特網(wǎng)的邊緣部分。在因特網(wǎng)核心部分的路由器之間一般都用高速鏈路相連接，而在網(wǎng)絡(luò)邊緣的主機(jī)接入到核心部分則通常以相對(duì)較低速率的鏈路相連接。主機(jī)的用途是為用戶進(jìn)行信息處理的，并且可以和其他主機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)交換信息。路由器的用途則是用來轉(zhuǎn)發(fā)分組的，即進(jìn)行分組交換的。2023/2/2311.3因特網(wǎng)的組成分組交換中每個(gè)分組獨(dú)立選路2023/2/232H1A互聯(lián)網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1向H5

發(fā)送分組H2向H6

發(fā)送分組注意分組路徑的變化！路由器主機(jī)1.3因特網(wǎng)的組成分組交換的優(yōu)點(diǎn)高效動(dòng)態(tài)分配傳輸帶寬，對(duì)通信鏈路是逐段占用靈活以分組為傳送單位和查找路由迅速不必先建立連接就能向其他主機(jī)發(fā)送分組可靠

保證可靠性的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；分布式的路由選擇協(xié)議使網(wǎng)絡(luò)有很好的生存性分組交換帶來的問題分組在各結(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)需要排隊(duì)，這就會(huì)造成一定的時(shí)延

分組必須攜帶的首部（里面有必不可少的控制信息）也造成了一定的開銷2023/2/2331.3因特網(wǎng)的組成ARPANET的成功使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念發(fā)生根本變化早期的面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是以單個(gè)主機(jī)為中心的星形網(wǎng)各終端通過通信線路共享昂貴的中心主機(jī)的硬件和軟件資源

分組交換網(wǎng)則是以網(wǎng)絡(luò)為中心，主機(jī)都處在網(wǎng)絡(luò)的外圍用戶通過分組交換網(wǎng)可共享連接在網(wǎng)絡(luò)上的許多硬件和各種豐富的軟件資源

2023/2/2341.4計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國(guó)的發(fā)展鐵道部在1980年開始進(jìn)行計(jì)算機(jī)聯(lián)網(wǎng)實(shí)驗(yàn)。1989年11月我國(guó)第一個(gè)公用分組交換網(wǎng)CNPAC建成運(yùn)行。1994年4月20日我國(guó)用64kb/s專線正式連入因特網(wǎng)。中國(guó)教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng)CERNET(ChinaEducationandResearchNETwork)，簡(jiǎn)稱為中國(guó)教育網(wǎng)，是由國(guó)家投資建設(shè)，教育部負(fù)責(zé)管理，清華大學(xué)等高等學(xué)校承擔(dān)建設(shè)和管理運(yùn)行的全國(guó)性學(xué)術(shù)計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。中國(guó)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)信息中心CNNIC(NetworkInformationCenterofChina)每年兩次公布的我國(guó)因特網(wǎng)的發(fā)展情況。2023/2/2351.5計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義和類別計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義——一些互相連接的、自治的計(jì)算機(jī)的集合從網(wǎng)絡(luò)的作用范圍進(jìn)行分類廣域網(wǎng)WAN(WideAreaNetwork)局域網(wǎng)LAN(LocalAreaNetwork)

城域網(wǎng)MAN(MetropolitanAreaNetwork)個(gè)人區(qū)域網(wǎng)PAN(PersonalAreaNetwork)從網(wǎng)絡(luò)的使用者進(jìn)行分類公用網(wǎng)(publicnetwork)專用網(wǎng)(privatenetwork)用來把用戶接入到因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)——接入網(wǎng)

AN(AccessNetwork)，又稱為本地接入網(wǎng)或居民接入網(wǎng)2023/2/2361.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能速率——即數(shù)據(jù)率(datarate)或比特率(bitrate)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中最重要的一個(gè)性能指標(biāo)。速率的單位是b/s、kb/s、Mb/s、Gb/s等帶寬——數(shù)字信道所能傳送的“最高數(shù)據(jù)率”的同義語，單位是b/s、

kb/s、Mb/s、Gb/s、Tb/s等吞吐量——表示在單位時(shí)間內(nèi)通過某個(gè)網(wǎng)絡(luò)（或信道、接口）的數(shù)據(jù)量。注意：2023/2/237單位計(jì)算機(jī)界網(wǎng)絡(luò)&存儲(chǔ)界K210103M220106G230109T24010121.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能時(shí)延2023/2/238總時(shí)延=發(fā)送時(shí)延+傳播時(shí)延+處理時(shí)延+處理時(shí)延1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能時(shí)延帶寬積2023/2/239時(shí)延帶寬積=傳播時(shí)延帶寬鏈路的時(shí)延帶寬積又稱為以比特為單位的鏈路長(zhǎng)度1.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能往返時(shí)延RTT——表示從發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)開始，到發(fā)送方收到來自接收方的確認(rèn)為止，總共經(jīng)歷的時(shí)間利用率信道利用率指出某信道有百分之幾的時(shí)間是被利用的（有數(shù)據(jù)通過）。完全空閑的信道的利用率是零網(wǎng)絡(luò)利用率則是全網(wǎng)絡(luò)的信道利用率的加權(quán)平均值信道利用率并非越高越好2023/2/2401.6計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能其它非性能指標(biāo)費(fèi)用質(zhì)量標(biāo)準(zhǔn)化可靠性可擴(kuò)展性和可升級(jí)性易于管理和維護(hù)2023/2/2411.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)相互通信的兩個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須高度協(xié)調(diào)工作才行，而這種“協(xié)調(diào)”是相當(dāng)復(fù)雜的。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換必須遵守事先約定好的規(guī)則。這些規(guī)則明確規(guī)定了所交換的數(shù)據(jù)的格式以及有關(guān)的同步問題（同步含有時(shí)序的意思）“分層”可將龐大而復(fù)雜的問題，轉(zhuǎn)化為若干較小的局部問題，而這些較小的局部問題就比較易于研究和處理。2023/2/2421.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)2023/2/243文件傳送模塊主機(jī)

1主機(jī)

2文件傳送模塊只看這兩個(gè)文件傳送模塊好像文件及文件傳送命令是按照水平方向的虛線傳送的把文件交給下層模塊進(jìn)行發(fā)送把收到的文件交給上層模塊1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)2023/2/244文件傳送模塊主機(jī)

1主機(jī)

2文件傳送模塊只看這兩個(gè)通信服務(wù)模塊好像可直接把文件可靠地傳送到對(duì)方把文件交給下層模塊進(jìn)行發(fā)送把收到的文件交給上層模塊通信服務(wù)模塊通信服務(wù)模塊1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)2023/2/245文件傳送模塊主機(jī)

1主機(jī)

2文件傳送模塊通信服務(wù)模塊通信服務(wù)模塊網(wǎng)絡(luò)接入模塊網(wǎng)絡(luò)接入模塊通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接入模塊負(fù)責(zé)做與網(wǎng)絡(luò)接口細(xì)節(jié)有關(guān)的工作例如，規(guī)定傳輸?shù)膸袷?，幀的最大長(zhǎng)度等。1.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議——簡(jiǎn)稱協(xié)議，是為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定語法

數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式

語義

需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種響應(yīng)同步事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明協(xié)議vs服務(wù)2023/2/2461.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)分層的好處各層之間是獨(dú)立的靈活性好結(jié)構(gòu)上可分割開易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作層數(shù)多少要恰當(dāng)若層數(shù)太少，就會(huì)使每一層的協(xié)議太復(fù)雜層數(shù)太多又會(huì)在描述和綜合各層功能的系統(tǒng)工程任務(wù)時(shí)遇到較多的困難2023/2/2471.7計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)——計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合。因特網(wǎng)的五層體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用層:

支持網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用FTP,SMTP,STTP運(yùn)輸層:

主機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸TCP,UDP網(wǎng)絡(luò)層:將數(shù)據(jù)報(bào)從源端傳送到目的端IP,路由協(xié)議鏈路層:

數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)相鄰結(jié)點(diǎn)之間傳輸PPP,以太網(wǎng)物理層:

在線路上傳輸比特流2023/2/248數(shù)據(jù)鏈路層5應(yīng)用層4運(yùn)輸層3網(wǎng)絡(luò)層2數(shù)據(jù)鏈路層1物理層主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2應(yīng)用進(jìn)程數(shù)據(jù)先傳送到應(yīng)用層加上應(yīng)用層首部，成為應(yīng)用層

PDU主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2應(yīng)用層PDU再傳送到運(yùn)輸層加上運(yùn)輸層首部，成為運(yùn)輸層報(bào)文主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2運(yùn)輸層報(bào)文再傳送到網(wǎng)絡(luò)層加上網(wǎng)絡(luò)層首部，成為IP數(shù)據(jù)報(bào)（或分組）主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2IP數(shù)據(jù)報(bào)再傳送到數(shù)據(jù)鏈路層加上鏈路層首部和尾部，成為數(shù)據(jù)鏈路層幀主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2數(shù)據(jù)鏈路層幀再傳送到物理層最下面的物理層把比特流傳送到物理媒體主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321物理傳輸媒體主機(jī)

1AP2AP1電信號(hào)（或光信號(hào)）在物理媒體中傳播從發(fā)送端物理層傳送到接收端物理層主機(jī)

2主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2物理層接收到比特流，上交給數(shù)據(jù)鏈路層主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2數(shù)據(jù)鏈路層剝?nèi)撞亢蛶膊咳〕鰯?shù)據(jù)部分，上交給網(wǎng)絡(luò)層主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2網(wǎng)絡(luò)層剝?nèi)ナ撞?，取出?shù)據(jù)部分上交給運(yùn)輸層主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2運(yùn)輸層剝?nèi)ナ撞?，取出?shù)據(jù)部分上交給應(yīng)用層主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2應(yīng)用層剝?nèi)ナ撞浚〕鰬?yīng)用程序數(shù)據(jù)上交給應(yīng)用進(jìn)程主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2我收到了

AP1

發(fā)來的應(yīng)用程序數(shù)據(jù)！主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2應(yīng)用程序數(shù)據(jù)應(yīng)用層首部H50100110100101比特流1101011101注意觀察加入或剝?nèi)ナ撞浚ㄎ膊浚┑膶哟螒?yīng)用程序數(shù)據(jù)H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H4運(yùn)輸層首部H3網(wǎng)絡(luò)層首部H2鏈路層首部T2鏈路層尾部主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

20100110100101比特流1101011101計(jì)算機(jī)2的物理層收到比特流后交給數(shù)據(jù)鏈路層H2T2H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)主機(jī)

1

向主機(jī)

2

發(fā)送數(shù)據(jù)5432154321主機(jī)

1AP2AP1主機(jī)

2數(shù)據(jù)鏈路層剝?nèi)撞亢蛶膊亢蟀褞臄?shù)據(jù)部分交給網(wǎng)絡(luò)層H2T2H3H4H5應(yīng)用程序數(shù)據(jù)H4H5應(yīng)用程序數(shù)