目录
2.1计算机网络分层结构
2.2协议、接口、服务的概念
2.2.1语法、语义和同步
2.2.2服务访问点(SAP)
2.2.3服务
2.3ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型
2.3.1常见的三种参考模型
2.3.2 OSI参考模型
2.3.3 TCP/IP参考模型
2.1计算机网络分层结构
计算机网络的体系结构(Architecture):是网络中的各层次、各层的协议及层间的接口的集合。体系结构是抽象的,它不包括协议内部的实现细节。
分层的目标有提供标准语言、定义标准界面、增加功能之间的独立性。不包括具体的实现方法。
将分层后的网络从低层到高层依次称为第1层、第2层……第n层,每层有一个具体的名称。
第n层的活动元素称为第n层实体,实体是指任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。同层的实体称为对等实体。
在各个层次中,每个报文都分为两部分:一是数据部分,即SDU;二是控制信息部分,即PCI,它们共同组成PDU。
- 服务数据单元(SDU):为完成用户所要求的功能而应传送的数据。
- 协议控制信息(PCI):控制协议操作的信息。
- 协议数据单元(PDU):对等层次之间传送的数据单位称为该层的PDU。物理层的PDU为比特,数据链路层的PDU为帧,网络层的PDU为分组或数据报,传输层的PDU称为报文段或用户数据报。
2.2协议、接口、服务的概念
2.2.1语法、语义和同步
网络协议(Network Protocol):为进行网络中的数据交换而建立的规则。
网络协议简称为协议,是控制两个或多个对等实体进行逻辑通信的规则。
协议由语法、语义和同步三部分组成。
- 语法:规定了传输数据的格式。
- 语义:规定了所要完成的操作,即需要发出何种控制信息、完成何种动作及做出何种应答。
- 同步:规定了执行各种操作的条件、时序关系等,即事件实现顺序的详细说明。
2.2.2服务访问点(SAP)
接口是同一结点内相邻两层间交换信息的连接点,是一个系统内部的规定。每层只能为紧邻的层次之间定义接口。
在典型的接口上,同一结点相邻两层的实体通过服务访问点进行交互。服务是通过SAP提供给上层使用的,第n层的SAP就是第n+1层可以访问第n层服务的地方。每个SAP都有一个能够标识它的地址。SAP是一个抽象的概念,它实际上是一个逻辑接口,与两个设备之间的硬件接口不同。
2.2.3服务
服务是指下层为紧邻的上层提供的功能调用。
在一层内完成的全部功能并非都称为服务,只有那些能够被高一层实体“看得见”的功能才能称为服务,下层的协议就是上一层看不见的。
2.3ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型
2.3.1常见的三种参考模型
这里只作简单介绍,每层的具体功能将在后续章节中讨论。
2.3.2 OSI参考模型
国际标准化组织(ISO)提供的网络体系结构模型,称为开放性系统互连参考模型(OSI/RM),通常简称为OSI参考模型。
- 应用层:是用户与网络的界面,为特定类型的网络应用提供访问OSI参考模型环境的手段。
- 表示层:处理在两个通信系统中交换信息的表示方式。有数据格式转换、数据加密解密、数据压缩和恢复。
- 会话层:向表示层实体或用户进程提供建立连接并在连接上有序地传输数据。即进行会话,也称建立同步。
- 传输层:负责主机中两个进程间的通信,即端到端的通信。可靠/不可靠传输;差错控制;流量控制;复用分用。复用指多个应用层进程可同时使用下面传输层的服务,分用是指传输层把收到的信息分别交付给上面应用层中相应的进程。
- 网络层:路由选择;差错控制;流量控制;拥塞控制。
- 数据链路层:成帧;差错控制;流量控制;传输管理。
- 物理层:在物理媒介上透明地传输比特流。不参与数据封装工作。
2.3.3 TCP/IP参考模型
不同点:
- 网络接口层:功能类似于OSI参考模型的物理层和数据链路层。
- OSI先出现,参考模型先于协议发明,不偏向特定协议。←理想法律标准。TCP/IP设计之初就考虑到异构网互联问题,将IP作为重要层次。←实际应用标准。
- OSI在网络层支持无连接和面向连接的通信。传输层仅有面向连接的通信。
- TCP/IP在网络层支持无连接的通信。传输层支持无连接和面向连接的通信。它认为可靠性是端到端的问题。