楼宇智能化技术第4版 许锦标 张振昭第3章.ppt

楼宇智能化技术 广东工业大学自动化学院 第三章 智能化楼宇内互连网 第一节 楼宇内的信息处理平台 第二节 楼宇内的Intranet 第三节 网络的安全技术 第一节 楼宇内的信息处理平台 一、 TCP/IP 协议 二、客户/服务器方式 三、 浏览器/服务器方式 四、 Windows NT、LINUX网络平台 一、 TCP/IP 协议 TCP/IP是指一整套数据通信协议, 其名字是由这些协议中的两个协议组成的,即传输控制协议（Transmission Control Protocol:TCP）和网间协议（Internet Protocol:IP） TCP/IP协议分别对应于OSI模型中的传输层与网络层,参见图3-1。其中，TCP协议用于在应用程序间传输数据；IP协议用于在主机之间传输数据；网络接口层能灵活地支持多种物理和链路层协议；网络应用层除了其原有的一些应用层的协议外，很容易接纳其他应用层的协议。 ⒈Internet协议(IP) IP的主要目的是为高层协议提供无连接的传递服务。这意味着在IP将数 据包递交给接收站点以前不在传输站点和接收站点之间建立对话(虚拟链 路)。它只是封装和传递数据包。但它不对发送者或接收者报告数据包的 状态，不处理所遇到的故障。 IP协议作为通信子网的最高层，提供无连接的数据报传输机制。IP协议 是点到点的，核心问题是寻径。它向上层提供统一的IP数据报，使得各 种物理帧的差异性对上层协议不复存在。 互连网协议IP是TCP/IP体系中两个最重要的协议之一。与IP协议配套使 用的还有三个协议： 地址转换协议ARP（Address Resolution Protocol） 反向地址转换协议RARP（Reverse Address Resolution Protocol） Internet控制报文协议ICMP（Internet Control Message Protcol） ⒉ IP地址 IP地址就是给每一个连接在Internet上的主机分配一个唯一的32bit 地址, 并不只是一个计算机的号码，而是指出了连接到某个网络上的某个计算机。 为了便于对IP地址进行管理，同时还考虑到网络的差异很大，有的网络拥有很多的主机，而有的网络上的主机则很少。因此Internet 的IP地址分为五类，即A类到E类。这样，IP地址由三个字段组成，即：类别字段，用来区分IP地址的类型;网络号码字段net-id;主机号码字段host-id。 ⒊ 子网的划分 为了使IP地址的使用更加灵活，在IP地址的网络号码net-id，而后面的主机号码host-id则是受本单位控制，由本单位进行分配。本单位所有的主机都使用同一个网络号码, 而host-id可根据需要划分子网. TCP/IP体系的“子网”（Subnet）是本单位网络内的一个更小些的网络，和OSI体系中的子网（Subnetwork）不同。TCP/IP体系规定用一个32bit的子网掩码来表示子网号字段的长度。具体的做法是：子网掩码由一连串的“1”和一连串的“0”组成。“1”对应于网络号码和子网号码字段，而“0”对应于主机号码字段. ⒋ 地址的转换 每一个主机都有一个ARP高速缓存（ARP cache），里面有IP地址到物理地址的映射表，这些都是该主机目前知道的一些地址。当主机A欲向本局域网上的主机B发送一个IP数据报时，就先在其ARP高速缓存中查看有无主机B的IP地址。如有，就可查出其对应的物理地址，然后将该数据报发往此物理地址。 ⒌ 传输控制协议(TCP) TCP提供的服务有七个主要特征： ⑴面向连接 ⑵点对点通信 ⑶完全可靠性 ⑷全双工通信 ⑸流接口 ⑹可靠的连接建立 ⑺完美的连接终止 TCP使用各种不同的技术来实现其可靠性，其中最重要的技术叫重发。当TCP发送数据时，发送方通过一种重发方案来补偿包的丢失，且通信的双方都要参与。当接收方TCP收到数据时，它要回发给发送方一个确认。当发送方发送数据时，TCP就启动一个定时器，在定时器到点之前，如果没有收到一个确认，则发送方重发数据。 ⒍ 用户数据报文协议UDP UDP也是TCP/IP的传输层协议，它是无连接的，不可靠传输服务。当接受数据时它不同发送方提供确认信息，它不提供输入包的顺序，如果出现丢失包或重复包的情况，也不会向发送方发出差错报文。这一点很像IP协议。 UDP的主要作用是分配和管理端口编号，以正确无误地识别运行在网络站点上的个别应用程序。由于它执行功能时具有低的开销，因而执行速度比TCP快。它多半用于不需要可靠传输的应用程序，例如网络管理域、名字服务器等。 任何与UDP相配合作为传输层服务的应用程序必须提供