Chapter02 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu).ppt

1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù),Thanks for your attendance !,河南工業(yè)大學(xué)信息科學(xué)與工程學(xué)院,2020/7/29,2,教材與參考材料,教材： 謝希仁. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)教程（第2版）.人民郵電出版社，2006年5月. 參考材料： Tanenbaum. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（第4版或第5版）. 清華大學(xué)出版社. W.Richard Stevens著，范建華等譯. TCP/IP詳解（卷1、卷2、卷3）. 機(jī)械工業(yè)出版社, 2008年6月. 謝希仁. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)釋疑與習(xí)題解答. 電子工業(yè)出版社，2011年4月. 教與學(xué) 講授：4節(jié)10周；實(shí)驗(yàn)：2節(jié)7周,2020/7/29,3,第2章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與

2、體系結(jié)構(gòu),2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成 2.2 協(xié)議與層次劃分 2.3 具有五層協(xié)議的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 2.4 TCP/IP的體系結(jié)構(gòu),2020/7/29,4,2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一個(gè)非常復(fù)雜的系統(tǒng)，兩個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須高度協(xié)調(diào)的工作，才能實(shí)現(xiàn)相互通信。 這種“高度協(xié)調(diào)的工作”包括很多方面，例如 鏈路激活與目標(biāo)識(shí)別 數(shù)據(jù)組織、發(fā)送和接收 格式轉(zhuǎn)換 差錯(cuò)控制與意外處理 等等 “分層”的思想 將龐大而復(fù)雜的問(wèn)題轉(zhuǎn)化為若干較小的局部問(wèn)題，而這些較小的局部問(wèn)題比較易于研究和處理。,2020/7/29,5,2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成,IBM公司的系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)SNA

3、 (System Network Architecture, 1974) 開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型OSI/RM(ISO7498,1983) Open System Interconnection Reference Model 由七層協(xié)議構(gòu)成的一種網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 遵循 OSI 標(biāo)準(zhǔn)的任何系統(tǒng)可以實(shí)現(xiàn)互連互通 在市場(chǎng)化方面 OSI 卻失敗了 OSI的專家們?cè)谕瓿?OSI 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)沒(méi)有商業(yè)驅(qū)動(dòng)力； OSI的協(xié)議實(shí)現(xiàn)起來(lái)過(guò)分復(fù)雜，且運(yùn)行效率很低； OSI 標(biāo)準(zhǔn)的制定周期太長(zhǎng)； OSI的層次劃分并也不太合理。,2020/7/29,6,2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成,結(jié)論：OSI獲得了一些理論研究的成果 覆蓋

4、全世界的因特網(wǎng)(Internet)沒(méi)有采用OSI標(biāo)準(zhǔn)，而是采用了TCP/IP標(biāo)準(zhǔn)。 兩種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) 法律上的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) OSI 并沒(méi)有得到市場(chǎng)的認(rèn)可。 非國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) TCP/IP 現(xiàn)在獲得了最廣泛的應(yīng)用。 TCP/IP常被稱為事實(shí)上的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。 商業(yè)驅(qū)動(dòng)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，乃至所有信息技術(shù)發(fā)展的重要力量，甚至是決定力量。,2020/7/29,7,第2章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu),2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成 2.2 協(xié)議與層次劃分 2.3 具有五層協(xié)議的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 2.4 TCP/IP的體系結(jié)構(gòu),2020/7/29,8,2.2 協(xié)議與劃分層次,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換須遵守事先約定好的規(guī)則 這

5、些規(guī)則明確規(guī)定了所交換數(shù)據(jù)的格式以及有關(guān)的同步問(wèn)題 這里的同步是廣義的“同步”，含有時(shí)序的意思 這些為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(network protocol)，簡(jiǎn)稱協(xié)議，其由三個(gè)要素組成： 語(yǔ)法 數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式 。 語(yǔ)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(shuō)明。,2020/7/29,9,2.2 協(xié)議與劃分層次,劃分層次的概念舉例文件傳送 主機(jī) 1 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向主機(jī) 2發(fā)送文件，可以將要做的工作進(jìn)行如下劃分。 第一類工作與傳送文件直接有關(guān)。 發(fā)送方確信對(duì)方已做好接收和存儲(chǔ)文件的準(zhǔn)備。 雙方協(xié)調(diào)好一致的文件格式

6、。 這兩項(xiàng)工作可用一個(gè)文件傳送模塊來(lái)完成。兩個(gè)主機(jī)將文件傳送模塊作為最高的一層 。 但是，文件傳送的細(xì)節(jié)并不僅僅如此，剩下的工作交給下面的模塊負(fù)責(zé)。 其工作機(jī)理如下圖所示。,2020/7/29,10,2.2 協(xié)議與劃分層次,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,劃分層次的概念舉例文件傳送 主機(jī) 1 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)向主機(jī) 2發(fā)送文件,2020/7/29,11,2.2 協(xié)議與劃分層次,劃分層次的概念舉例文件傳送 第二類工作是設(shè)立一個(gè)通信服務(wù)模塊，用來(lái)保證文件和文

7、件傳送命令可靠地在兩個(gè)系統(tǒng)之間交換，也就是為上面的文件傳送模塊提供通信服務(wù)。 兩個(gè)主機(jī)將這個(gè)通信通信模塊作為第二層 ，其工作機(jī)理如下圖所示。,2020/7/29,12,2.2 協(xié)議與劃分層次,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,劃分層次的概念舉例文件傳送 再設(shè)計(jì)一個(gè)通信服務(wù)模塊,2020/7/29,13,2.2 協(xié)議與劃分層次,劃分層次的概念舉例文件傳送 第三類工作是構(gòu)建一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入模塊，負(fù)責(zé)與網(wǎng)絡(luò)接口細(xì)節(jié)有關(guān)的工作，使上面的通信服務(wù)模塊

8、能夠完成可靠通信的任務(wù)。 兩個(gè)主機(jī)將這個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入模塊作為第三層 ，其工作機(jī)理如下圖所示。,2020/7/29,14,2.2 協(xié)議與劃分層次,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,劃分層次的概念舉例文件傳送 再設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入模塊,2020/7/29,15,2.2 協(xié)議與劃分層次,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(kāi) 易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù) 能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作 層數(shù)設(shè)置要適當(dāng) 層數(shù)太少，會(huì)使每一層的協(xié)議太復(fù)雜

9、。 層數(shù)太多則會(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。,2020/7/29,16,2.2 協(xié)議與劃分層次,層間功能劃分 差錯(cuò)控制 使與網(wǎng)絡(luò)對(duì)等端相應(yīng)層次的通信更加可靠 流量控制 使發(fā)送端的發(fā)送速率適應(yīng)接收端的接收能力 分段與重裝 發(fā)送端將要發(fā)送的數(shù)據(jù)塊劃分為更小的單位，接收端再將其還原 復(fù)用與分用 發(fā)送端幾個(gè)高層會(huì)話復(fù)用一條低層的連接，接收端再進(jìn)行分用 連接建立與釋放 交換數(shù)據(jù)前先建立一條邏輯連接，數(shù)據(jù)傳送結(jié)束后及時(shí)釋放連接,2020/7/29,17,2.2 協(xié)議與劃分層次,計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)(architecture)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合。

10、體系結(jié)構(gòu)就是這個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成的功能的精確定義。 實(shí)現(xiàn)(implementation)是遵循這種體系結(jié)構(gòu)的前提下用何種硬件或軟件完成這些功能的問(wèn)題。 體系結(jié)構(gòu)是抽象的，而實(shí)現(xiàn)則是具體的，是真正在運(yùn)行的計(jì)算機(jī)硬件和軟件。,2020/7/29,18,第2章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的協(xié)議與體系結(jié)構(gòu),2.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成 2.2 協(xié)議與層次劃分 2.3 具有五層協(xié)議的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu) 2.4 TCP/IP的體系結(jié)構(gòu),2020/7/29,19,2.3 具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),OSI/RM的七層協(xié)議體系結(jié)構(gòu)雖然概念清楚，理論完善，但它既復(fù)雜又不實(shí)用。因特網(wǎng)采用的是TCP/IP體系結(jié)構(gòu)。

11、TCP/IP體系結(jié)構(gòu)分四層：應(yīng)用層、運(yùn)輸層、網(wǎng)際層和網(wǎng)絡(luò)接口層，但網(wǎng)絡(luò)接口層并沒(méi)有具體內(nèi)容。 因此，教科書(shū)往往采取折中的辦法，即綜合 OSI 和 TCP/IP 的優(yōu)點(diǎn)，采用一種包含五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)，如下圖所示 。,2020/7/29,20,2.3 具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu) 應(yīng)用層(application layer) 運(yùn)輸層(transport layer) 網(wǎng)絡(luò)層(network layer) 數(shù)據(jù)鏈路層(data link layer) 物理層(physical layer),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,2020/7/

12、29,21,2.3 具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),應(yīng)用層(application layer) 直接為用戶的應(yīng)用進(jìn)程提供服務(wù) 應(yīng)用層協(xié)議很多，如HTTP、SMTP、FTP等 運(yùn)輸層(transport layer) 負(fù)責(zé)兩個(gè)主機(jī)中進(jìn)程之間的通信提供服務(wù) 具有復(fù)用和分用功能 因特網(wǎng)的運(yùn)輸層協(xié)議主要有 傳輸控制協(xié)議TCP (Transmission Control Protocol)-提供面向連接的、保證可靠交付的運(yùn)輸服務(wù)，數(shù)據(jù)傳輸?shù)膯挝皇菆?bào)文段(segment)。 用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP (User Datagram Protocol)提供無(wú)連接的、盡最大努力交付的運(yùn)輸服務(wù)，數(shù)據(jù)單位是用戶數(shù)據(jù)報(bào)(u

13、ser datagram)。,2020/7/29,22,2.3 具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),網(wǎng)絡(luò)層(network layer) 負(fù)責(zé)為分組交換網(wǎng)上的不同主機(jī)提供通信服務(wù) 發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，將運(yùn)輸層傳來(lái)的數(shù)據(jù)封閉成分組或包(packet) TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)層使用IP協(xié)議，因此分組也叫IP數(shù)據(jù)報(bào)(IP datagram)，或簡(jiǎn)稱數(shù)據(jù)報(bào)。 分組可以作為通用術(shù)語(yǔ)，任何層的數(shù)據(jù)單元都可以稱為分組。 網(wǎng)絡(luò)層提供 “盡最大努力交付(best-effort delivery)”的服務(wù) 網(wǎng)絡(luò)層還要負(fù)責(zé)“路由選擇”，使分組到達(dá)目的主機(jī) 因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層使用無(wú)連接的網(wǎng)際協(xié)議IP (Internet Protocol)和

14、多種路由選擇協(xié)議，故稱IP層或網(wǎng)際層。,2020/7/29,23,2.3 具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),數(shù)據(jù)鏈路層(data link layer) 簡(jiǎn)稱鏈路層，負(fù)責(zé)在兩個(gè)直接相連的結(jié)點(diǎn)之間點(diǎn)對(duì)點(diǎn)傳送數(shù)據(jù)（這就是所謂的“鏈路”） 鏈路層將網(wǎng)絡(luò)層傳來(lái)的IP分組組裝成幀(frame)，幀是鏈路層的數(shù)據(jù)單位。一個(gè)數(shù)據(jù)幀由數(shù)據(jù)和必要的控制信息構(gòu)成 幀的傳送是“透明的”?！巴该鳌币馕吨硞€(gè)實(shí)際存在的事物卻好像不存在一樣（“透明就是看不見(jiàn)”）。 控制信息使接收端知道一個(gè)幀從哪里開(kāi)始和結(jié)束，還能檢測(cè)收到的幀是否有差錯(cuò)。,2020/7/29,24,2.3 具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),物理層(physical l

15、ayer) 任務(wù)是透明地傳送比特流 物理層傳送的的數(shù)據(jù)單位是比特(bit)， 物理層作用的傳輸媒體包括雙絞線、同軸電纜、光纜等（，但傳輸媒體本身不在物理層范疇之內(nèi)）。 “透明地傳送比特流”意味著經(jīng)過(guò)信道傳送后的比特流沒(méi)有變化 物理層要考慮如何表示和識(shí)別“0”和“1”、連接電纜的構(gòu)成以及如何連接 用戶應(yīng)用進(jìn)程的數(shù)據(jù)在各層之間的傳遞過(guò)程和變化經(jīng)歷（假定兩個(gè)主機(jī)是直接相連的）,主機(jī) 1 向主機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,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),5,4,3,2,1,5

16、,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,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),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,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),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,主機(jī) 2,IP 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),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,主機(jī) 2,數(shù)據(jù)鏈路層幀再

17、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),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,物理傳輸媒體,主機(jī) 1,AP2,AP1,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),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,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),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,主機(jī) 2,數(shù)據(jù)鏈路層剝?nèi)撞亢蛶膊?取出數(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),5,4,3,

18、2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,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),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,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),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,主機(jī) 2,應(yīng)用層剝?nèi)ナ撞?，取出?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),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,主機(jī) 2,我收到了 AP1 發(fā)來(lái)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),

19、5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,主機(jī) 2,應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù),10100110100101 比 特 流 110101110101,注意觀察加入或剝?nèi)ナ撞浚ㄎ膊浚┑膶哟?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),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,主機(jī) 2,10100110100101 比 特 流 110101110101,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,主機(jī) 1 向主機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,主機(jī) 2,數(shù)據(jù)鏈路層剝?nèi)撞亢蛶膊亢?把幀

20、的數(shù)據(jù)部分交給網(wǎng)絡(luò)層,H2,T2,H3,主機(jī) 1 向主機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,主機(jī) 2,網(wǎng)絡(luò)層剝?nèi)シ纸M首部后 把分組的數(shù)據(jù)部分交給運(yùn)輸層,H4,主機(jī) 1 向主機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,主機(jī) 2,運(yùn)輸層剝?nèi)?bào)文首部后 把報(bào)文的數(shù)據(jù)部分交給應(yīng)用層,應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù),H5,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),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,主機(jī) 2,應(yīng)用層剝?nèi)?yīng)用層 PDU 首部后 把應(yīng)用程序數(shù)據(jù)交給應(yīng)用進(jìn)程,主機(jī) 1 向主

21、機(jī) 2 發(fā)送數(shù)據(jù),5,4,3,2,1,5,4,3,2,1,主機(jī) 1,AP2,AP1,主機(jī) 2,我收到了 AP1 發(fā)來(lái)的 應(yīng)用程序數(shù)據(jù)！,2020/7/29,44,2.3 具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),雖然數(shù)據(jù)傳送過(guò)程很復(fù)雜，但由于各層之間的相互獨(dú)立，屏蔽了各自工作的細(xì)節(jié)，實(shí)現(xiàn)了下層對(duì)上層透明地服務(wù)，每一層都好像是直接將數(shù)據(jù)傳送給通信對(duì)方的相同層，即水平地傳送數(shù)據(jù)。 通信雙方相同的層稱為對(duì)等層(peer layers)，各層的協(xié)議就是在對(duì)等層之間傳遞數(shù)據(jù)時(shí)的各項(xiàng)約定 OSI參考模型將對(duì)等層之間傳送的數(shù)據(jù)單位稱為協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU (Protocol Data Unit) 一個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中各層協(xié)議

22、的總和稱為協(xié)議棧(protocol stack) 實(shí)體(entity)可以作為表示任何與傳送數(shù)據(jù)有關(guān)的軟硬件進(jìn)程的抽象名詞,2020/7/29,45,2.3 具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),協(xié)議與服務(wù) 協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合 服務(wù)是相鄰的下層向上層提供的某種功能 協(xié)議是對(duì)等實(shí)體通信時(shí)相鄰的下層能夠向上層提供服務(wù)的保證，而實(shí)現(xiàn)某個(gè)層的協(xié)議還需要利用下面一層提供的服務(wù) 相鄰的上層實(shí)體只能看見(jiàn)下層實(shí)體提供的服務(wù)，而看不見(jiàn)下層的協(xié)議（下層對(duì)上層透明） 協(xié)議是水平的，服務(wù)是垂直的 同一個(gè)系統(tǒng)相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互的地方稱為服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn) SAP (Service Access Point),

23、2020/7/29,46,實(shí)體、協(xié)議、服務(wù)和服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn),2020/7/29,47,2.3 具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),協(xié)議的復(fù)雜性 協(xié)議必須把所有不利的條件事先都估計(jì)到，而不能假定一切都是正常的和非常理想的。 看一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是否正確，不能光看在正常情況下是否正確，而且還必須非常仔細(xì)地檢查這個(gè)協(xié)議能否應(yīng)付各種異常情況。,2020/7/29,48,2.3 具有五層協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),關(guān)于協(xié)議的著名案例-聯(lián)合作戰(zhàn)問(wèn)題 占據(jù)東、西兩個(gè)山頂?shù)乃{(lán)軍1和藍(lán)軍2與駐扎在山谷的白軍作戰(zhàn)。其力量對(duì)比是：?jiǎn)为?dú)的藍(lán)軍1或藍(lán)軍2打不過(guò)白軍，但藍(lán)軍1和藍(lán)軍2協(xié)同作戰(zhàn)則可戰(zhàn)勝白軍。現(xiàn)藍(lán)軍1擬于次日正午向白軍發(fā)起攻擊。于是用計(jì)算機(jī)發(fā)送電文給藍(lán)軍2。但通信線路很不好，電文出錯(cuò)或丟失的可能性較大（沒(méi)有電話可使用）。因此要求收到電文的友軍必須送回一個(gè)確認(rèn)電文，但此確認(rèn)電文也可能出