第1讲 计算机网络与因特网概述.ppt

* * * * 常见的几种计算机网络类型 * * * * * * * * 国际标准化组织（International Organization for Standardization, ISO） ISO是一个世界性组织，它包括了许多国家的标准团体，比如美国的ANSI。ISO最有意义的工作就是它对开放系统的研究。在开放系统中，任意两台计算机可以进行通信，而不必理会各自有不同的体系结构。具有七层协议结构的开放系统互连模型（OSI）就是一个众所周知的例子。有些人曾一度相信OSI将会成为未来所有通信的标准模型，但随着因特网和WWW应用的飞速发展，这个预言显得越来越不实际。然而，作为一个分层协议的典型， OSI仍然经常被人们学习研究。我们在下一部分就要讨论它。 在20世纪80年代早期,ISO即开始致力于制定一套普遍适用的规范集合,以使得全球范围的计算机平台可进行开放式通信。ISO创建了一个有助于开发和理解计算机的通信模型，即开放系统互连OSI (模型)。OSI模型将网络结构划分为七层：即物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。每一层均有自己的一套功能集，并与紧邻的上层和下层交互作用。在顶层，应用层与用户使用的软件（如字处理程序或电子表格程序）进行交互。在OSI模型的底端是携带信号的网络电缆和连接器。总的说来，在顶端与底端之间的每一层均能确保数据以一种可读、无错、排序正确的格式被发送。 OSI模型是对发生在网络中两节点之间过程的理论化描述。它并不规定支持每一层的硬件或软件的模型，但你学习到的有关网络的每件事均能对应于模型中的一层。因此，不仅应了解各层的名字，而且应了解它们的功能及层之间相互作用的方法。 * 国际标准化组织(ISO)创建了OSI模型,并在1984年发布,以为供应商提供一个网络模型,这样它们的产品可以在网络上协调工作。OSI参考模型提供了层次分析工具，以理解互连技术，以及当前和未来网络发展的基础。这个模型也考虑了互通性和互操作性挑战。OSI模型回答这些挑战的方法是通过一个7层的协议模型，如图所示。通过将模型分解为层，互通性和互操作性的能力变得可以管理，因为每层都是自包含的，而并不依赖于操作系统或其他的因素。分层方法也使供应商受益，因为它们仅仅需要将开发工作集中在它们自己的产品使用的层上，而且可以建立在其他层的现有协议基础上。不仅仅使开发代价降低到最低程度，而且可销售性增加了，因为可以使用其他供应商的产品。 第7层—直接对应用程序提供服务，应用程序可以变化，但要包括电子 消息传输； 第6层—格式化数据，以便为应用程序提供通用接口。这可以包括加密服务； 第5层—在两个节点之间建立端连接。此服务包括建立连接是以全双工还是以半双工的方式进行设置，尽管可以在层4中处理双工方式； 第4层—常规数据递送-面向连接或无连接。包括全双工或半双工、流控制和错误恢复服务； 第3层—本层通过寻址来建立两个节点之间的连接，它包括通过互连网络来路由和中继数据； 第2层—在此层将数据分帧，并处理流控制。本层指定拓扑结构并提供硬件寻址； 第1层—原始比特流的传输，电子信号传输和硬件接口；用于记忆层(应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层)正确顺序的普通方法是All People Seem To Need Data Processing (APSTNDP)。 * * * 哲学家—翻译—秘书结构 * 分层优点 各层独立。每一层不需要知道下层是如何实现的，只需要知道层间的接口和所提供的服务。 灵活性好。当任意层发生变化时，只要接口不变，上下层均不受影响。 结构上分开，各层可采用最适合的技术。 易于实现和维护。 促进标准化。由于每一层及其提供的服务都有明确的定义。 * 分层原则 根据功能需要分层 每层的功能明确 每层的功能选择有利于指定国际标准 每层的接口信息量尽可能少 层数足够多：避免不同的功能混于同一层 层数不能太多：避免体系结构过于庞大 * 网络体系结构 研究方法 按功能抽象分层 定义层间的结构和提供的服务 定义同层间通信的规则—协议 网络体系结构的定义 层 服务 协议 * * 网络体系结构的描述 (N)层和(N)实体 (N)层：指在网络体系结构中的某特定层 (N+1)层：指(N)层的相邻上层 (N-1)层：指(N)层的相邻下层 (N+1)层和(N-1)层的提出主要是研究(N)层与其相邻上层、下层的关系。 (N)实体：(N)层中具有数据收发能力的活动单元。一般就是该层的软件进程或者实现该层协议的硬件单元。 (N)对等实体(同等实体)：位于不同子系统的同一层的实体间的互称。 * 网络体系结构的描述 2. 服务、协议和连接 服务