Java网络程序设计 课件 单元9 Socket编程 .pptx

计算网络基础单元九

主要功能和分类 网络协议网络分层模型目录CONTENTS123

数据封装和解封目录CONTENTS5TCP/IP协议简介4

9.1.1主要功能和分类 计算机网络是将地理位置不同的具有独立功能的多台计算机及其外部设备，通过通信线路连接起来，在网络操作系统，网络管理软件及网络通信协议的管理和协调下，实现资源共享和信息传递的计算机系统。如果按照地理范围划分，可以将计算机网络分为局域网、城域网和广域网三种。 局域网（LocalAreaNetwork,LAN)是在一个局部的地理范围内（如一个企业、一个学校或一个网吧），一般是方圆几千米以内，将各种计算机、服务器、外部设备等互相连接起来组成的计算机通信网。局域网可以实现文件管理、软件共享、打印机共享等功能。从严格意义上来讲，局域网应该是封闭型的，它可以由几台甚至成千上万台计算机组成，但实际上，局域网可以通过广域网或专线与远方的局域网、服务器相连接，拓展网络范围或实现更多的功能。

9.1.1主要功能和分类 城域网（MetropolitanAreaNetwork,MAN)一般来说是在一个城市，连接距离在10?100公里范围内的计算机互联网。MAN与LAN相比扩展的距离更长，连接的计算机数量更多，在地理范围上MAN网络可以说是LAN网络的延伸。在一个大型城市或都市地区，一个MAN网络通常连接着多个LAN,如连接政府机构的LAN、医院的LAN、电信的LAN、公司企业的LAN等。另外由于光纤连接的引入，使MAN中高速的LAN互联成为可能。 广域网（WideAreaNetwork,_WAN)也称为远程网，所覆盖的范围比城域网更广，起到LAN或MAN之间的网络互联的作用。广域网能连接多个城市或国家，或横跨几个洲并能提供远距离通信，形成国际性的远程网络，互联网是世界范围内最大的广域网。因为距离较远，信息衰减严重，所以这种网络一般要使用专线，构成网状结构，解决信息安全到达的问题。 。

9.1.2网络协议 上面我们按照地理范围将计算机网络划分为局域网、城域网和广域网，在实际工作中，常提到的是局域网和互联网（广域网），城域网较少被提及。在人类社会中，人与人之间的交流是通过各种语言来实现的。为什么你说的话我可以听明白，原因在于你是按照汉语的规则说话，而我也懂汉语的规则，所以可以听懂你的意思。网络协议就是为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。网络协议通常由三个要素组成： （1）语义，规定了通信双方为了完成某种目的，需要发出何种控制信息以及基于这个信息需要做出何种行动。例如A处民宅发生火灾，需要向B处城市报警台报警，则A发送“119+民宅地址”的信息给B，B获得这个信息后根据119知道是火警，则通知消防队去民宅地址灭火。 （2）语法，是用户数据与控制信息的结构与格式，以及数据出现的先后顺序。例如，语法可以规定A向B发送的数据前部是“119”，后部是“民宅地址”。

9.1.2网络协议 (3)时序，是对事件发生顺序的详细说明。比如何时进行通信，先讲什么，后讲什么，讲话的速度等。 这三个要素可以描述为：语义表示要做什么，语法表示要怎么做，时序表示做的顺序。在计算机网络中，由于计算机、网络设备之间联系很复杂，在制定协议时为了减少网络设计的复杂性，绝大多数网络釆用分层设计方法。所谓分层设计方法，就是按照信息的流动过程将网络的整体功能分解为一个个的功能层，不同机器上的同等功能层之间采用相同的协议，同—机器上的相邻功能层之间通过接口进行信息传递。在不同的网络中，分层数量、各层的名称和功能以及协议都各不相同。然而，在所有的网络中，每一层的目的都是向它的上一层提供一定的服务，同时也向下一层获取一定的服务。

9.1.2网络协议 分层设计方法首先确定层次及每层应完成的任务，确定层次时应按逻辑组成功能细化层次，使得每层功能相对单一，易于处理。但同时层次也不能太多，否则会因为层次之间的处理产生过多的开销。将整个网络通信功能划分为垂直的层次后，在通信过程中下层将向上层隐蔽下层的实现细节，而上层也只按接口要求获取信息，这样各层之间即独立同时也能顺利传递信息。

9.1.3网络分层模型 为了使不同计算机厂家生产的计算机能够相互通信，以便在更大的范围内建立计算机网络，国际标准化组织（ISO)在1978年提出了“开放式系统互联参考模型”，即著名的OSI/RM模型（OpenSystemInterconnection/ReferenceModel)。它将计算机网络体系结构的通信协议划分为七层，自下而上依次为物理层（PhysicsLayer)、数据链路层（DataLinkLayer)、网络层(NetworkLayer)、传输层(TransportLayer)、会话层（Sessio