《2009年山东省中考信息技术.ppt

第2章 网络体系结构与协议 本章主要内容 网络体系结构的基本概念 开放系统互连参考模型 TCP/IP的体系结构 OSI与TCP/IP参考模型的比较 2.1 网络体系结构的基本概念 计算机网络中存在有多种协议 协议之间的相互作用: 为避免重复工作，每个协议应该处理没有被其他协议处理过的通信问题; 协议之间可以共享数据和信息。 协议(Protocol) ：它是一种通信规约。在邮政通信系统中，就存在着很多的通信规约。 层次(Layer)：它是人们对复杂问题处理的基本方法。 接口(Interface)：它是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点。 体系结构(Architecture)：计算机网络协议就是按照层次结构模型来组织的。我们将网络层次结构模型与各层协议的集合定义为计算机网络体系结构。 计算机网络中采用层次结构，它有以下一些好处： 各层之间相互独立。 灵活性好。 各层实现技术的改变不影响其他层。 易于实现和维护。 有利于促进标准化。 2.2 开放系统互连参考模型(OSI/RM) OSI/RM中的“开放”是表示任何两个遵守OSI/RM的系统都可以进行互连，当一个系统能按OSI/RM与另一个系统进行通信时，就称为该系统为开放系统。 OSI/RM只给出了一些原则性的说明，它并不是一个具体的网络。它将整个网络的功能划分成7个层次，而且在两个通信实体之间的通信必须遵循这7层结构， OSI/RM的最高层为应用层，面向用户提供应用服务；最低层为物理层，连接通信媒体实现数据传输。层与层之间的联系是通过各层之间的接口来进行的，上层通过接口向下层提出服务请求，而下层通过接口向上层提供服务。 ISO/OSI的7层参考模型 OSI参考模型的基本思想（划分层次原则） 网络中各节点具有相同的层次； 不同节点的同等层具有相同的功能； 同一节点内相邻层之间通过接口通信； 每一层可以使用下层提供的服务，并向其上层提供服务； 不同节点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。 OSI各层的主要功能 分层的好处 各层之间是独立的。 灵活性好。 结构上可分割开。 易于实现和维护。 能促进标准化工作。 完整的OSI数据传递与流动过程 2.3 TCP/IP体系结构 2.3.1.TCP/IP概述 TCP/IP是Internet上所有网络和主机之间进行交流所使用得共同“语言”，是Internet上使用得一组完整的标准网络连接协议。 通常所说的TCP/IP协议实际上包含了大量的协议和应用，且由多个独力定义的协议组合在一起，因此，更确切地说，应该称其为TCP/IP协议集。 TCP/IP协议的主要特点： 开放的协议标准，可以免费使用，并且独力于特定的计算机硬件于操作系统。 独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、广域网中，更适用于互联网中。 统一的网络地址分配方案，使得整个TCP/IP设备在网中都具有惟一的地址。 标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。 2.3.2 TCP/IP的分层结构 TCP/IP体系结构与OSI参考模型的对应关系 TCP/IP体系结构中各层的功能 2.3.3 TCP/IP协议集 2.4 OSI与TCP/IP参考模型的比较 2.4.1 共同点 采用了协议分层方法，将庞大且复杂的问题划分为若干个较容易处理的范围较小的问题。 各协议层次的功能大体上相似，都存在网络层、传输层和应用层。 两者都可以解决异构网的互连，实现世界上不同厂家生产的计算机之间的通信。 两者都是计算机通信的国际性标准，虽然这种标准一个(OSI)原则上是国际通用的，一个(TCP/IP)是当前工业界使用最多的。 两者都能够提供面向连接和无连接的两种通信服务机制。 两者都是基于一种协议集的概念，协议集是一簇完成特定功能的相互独力的协议。 2.4.2 OSI和TCP/IP的主要差别 模型设计的差别 层数和层间调用关系不同 最初设计的差别 对可靠性的强调不同 标准的效率和性能上存在差别 市场应用和支持上不同 TCP/IP的主要问题： 网络接口层并不是实际的一层； 各层的功能定义与实现方法没能区分开来等。 五层协议的体系结构 应用层(application layer) 运输层(transport layer) 网络层(network layer) 数据链路层(data link layer) 物理层(physical layer) 计算机 1 向计算机 2 发送数据 计算机 1 向计算机 2 发送数据 计算机 1 向计算机 2 发送数据 计算机 1 向计算机 2 发送数据 计算机 1 向计算机 2 发送数据 计算机 1 向计算机 2 发送数据 应用层(a