Ch01-计算机网络和因特网教案分析.ppt

TCP/IP协议体系 网络层: 主要负责主机到主机的数据传输以及分组的选路 PDU称为IP分组packet IP、路由选择协议 数据链路层: 数据在一段链路上的相邻结点间的传输 PDU称为帧frame Ethernet、PPP 物理层: 负责信号物理通信的规则 PDU称为比特流 从网络分层角度看发送数据 5 4 3 2 1 5 4 3 2 1 计算机 1 AP2 AP1 计算机 2 应 用 程 序 数 据 加入应用层首部，变成消息 H5 10100110100101 比 特 流 110101110101 注意观察加入首部（尾部）的层次 应 用 程 序 数 据 H5 应 用 程 序 数 据 H4 H5 应 用 程 序 数 据 H3 H4 H5 应 用 程 序 数 据 H4 加入运输层首部， 变成报文段 H3 加入网络层首部， 变成分组 H2 加入数据链路层 首部和尾部， 变成帧 T2 物理传输媒体 通过逐层封装发送数据 从网络分层角度看接收数据 5 4 3 2 1 5 4 3 2 1 计算机 1 AP2 AP1 计算机 2 应 用 程 序 数 据 去掉应用层首部 10100110100101 比 特 流 110101110101 注意观察剥去首部（尾部）的层次 H5 应 用 程 序 数 据 H5 应 用 程 序 数 据 H4 去掉运输层首部 H4 H5 应 用 程 序 数 据 H3 去掉网络层首部 去掉链路层 首部 H3 H4 H5 应 用 程 序 数 据 H2 T2 去掉链路层 尾部 通过逐层解封获得数据 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 1 2 3 4 5 4 5 A B 协议分层的进一步讨论 协议是控制两个对等实体进行通信的规则的集合 下层为上层提供服务，下层实现的细节对上层是透明的 对某层而言，发送方和接收方应当使用相同的规则，协议是水平的 服务是垂直的，下层必须向上层提供服务接口,称为服务访问点(SAP) 协议分层与服务访问点 协 议 服 务 用 户 提 供 服 务 服 务 提 供 者 第 n 层 第 n + 1 层 服 务 用 户 SAP SAP 明日正午进攻，如何？ 同意 收到“同意” 收到收到“同意” … … … … … … 100%可靠的协议无法实现！ 本章回顾 因特网概述 网络交换技术 带宽和时延 协议分层和网络体系结构 我们将对网络各层的相关原理、技术和协议进行更深入地探讨 思考题 面向连接的服务与无连接服务的区别是什么？ 因特网使用的是无连接的数据报网络，因此其传输是不可靠的，那么为什么当初不把因特网设计成为可靠的？ 分组交换、报文交换和电路交换各有什么优缺点？ 分组交换网络的时延有哪些？ 数据报网络和虚电路网络有何异同？ 网络协议为什么要分层，如何分层，每层的主要功能是什么？ 名词解释：BandWidth、RTT、RFC、ISP、ISO、OSI、Router、Switch、Hub、Twisted Pair、ADSL、FDM、TDM 网络有许多不同的类型，为我们提供各种服务。在一天的生活中，我们可能要打电话、看电视、听收音机、上网有哪些信誉好的足球投注网站资料，甚至与另一个国家的人玩视频游戏。所有这些活动都要依赖稳定、可靠的网络来完成。网络将世界各地的人和设备连接到一起。人们在使用网络时，无需知道网络的运行原理，也无法想像没有网络的世界会是什么样子。 在上世纪 90 年代及以前，通信技术不像现在这么发达，语音、视频和计算机数据通信都需要单独、专用的网络。每个网络都要使用不同的设备来访问。电话、电视和计算机使用特定的技术和不同的专用网络结构进行通信。但如果人们要同时（可能的话使用一台设备）访问所有这些网络，那该怎么办呢？ 新技术的出现解决了这一问题，一种可以同时提供多种服务的新型网络应运而生。这种新的融合网络与专用网络不同，它可以通过同一个通信通道或网络结构提供语音、视频和数据服务。 由目标地址来决定下一跳(hop) 在一次通信会话过程中,路由可能发生变化(即可能一个文件的不同分组走不同过的路） 可靠性不高，但是速度快，无需建立连接 类比: 开车问路 因特网使用的模式 虚电路网络: 发送分组之前会建立一条虚拟的电路 每个分组携有标签 (虚电路 ID), 由标签来确定下一跳 在连接建立阶段确定固定的路由, 全部数据通过同一条路传递 路由器为每个正在通信中的连接维持状态 星型拓扑结构 　　星型结构是最古老的一种连接方式，大家每天都使用的电话属于这种结构。星型结构是指各工作站以星型方式连接成网。网络有中央节点，其他节点（工作站、服务器）都与中央节点直接相连，这种结构以中央节点为中心，因此又称为集中式网络。 　　这种结构便于集中控制，因为端用户之间的通信必须经过中心站。由于这一特点，