计算机网络基础与实践 教学课件 ppt 作者 卢晓丽 陈刚 主编 张思卿 副主编第2章 计算机网络的体系结构.pptVIP

第二章 计算机网络的体系结构 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  教学目标 ■了解计算机网络网络层次体系结构的特点 。 ■理解计算机网络各层功能及其特点 。 ■熟练掌握计算机网络系统OSI参考模型和TCP/IP模型的组成及功能。 2.1 协议与分层 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  2.1.1网络协议 通过通信信道和设备互连起来的多个不同地理位置的计算机系统，要使其能有条不紊地协同工作实现信息交换和资源共享，它们之间必须具有共同的语言。交流什么、怎样交流及何时交流，都必须遵循某种互相都能接受的规则。这些为网络数据交换而制定的规定、约束与标准被称为网络协议（Protocol）。 2.1.2网络的层次结构 计算机网络系统是一个十分复杂的系统。将一个复杂系统分解为若干个容易处理的子系统，即“化繁为简”，然后通过“分而治之”逐个解决这些较小的、简单的问题，这种结构化设计方法是工程设计中常见的手段。分层就是系统分解的最好方法之一。 2.2 ISO/OSI参考模型 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  2.2.1 OSI参考模型 OSI参考模型采用分层的结构化技术共分为7层，如图2-1 所示。 2.2.2 OSI各层的功能 （1）物理层（Physical Layer） 物理层位于OSI 参考模型的最低层，它是在物理传输介质上传输原始的数据比特流。 （2）数据链路层（Data Link Layer） 比特流被组织成数据链路协议数据单元(通常称为帧)，并以其为单位进行传输，帧中包含地址、控制、数据及校验码等信息。 （3）网络层（Network Layer） 数据以网络协议数据单元（分组）为单位进行传输。 （4）传输层（Transport Layer） 传输层是第一个端对端，即主机到主机的层次。 （5）会话层（Session Layer） 传输层是主机到主机的层次，而会话层是进程到进程之间的层次。 （6）表示层（Presentation Layer） OSI 模型中，表示层以下的各层主要负责数据在网络中传输时不要出错。 （7）应用层（Application Layer） 应用层是开放系统互连环境的最高层，负责为OSI模型以外的应用程序提供网络服务，而不为任何其他OSI层提供服务。 按照OSI参考模型，网络中各结点都有相同的层次，不同结点的对等层具有相同的功能，同一结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。 2.2.3 OSI数据传输过程 2.2.3 OSI数据传输过程 2.3 TCP/IP体系结构 　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　　  2.3.1 TCP/IP参考模型 TCP/IP（传输控制协议/网间互联协议）是一种网络通信协议，它规范了网络上的所有通信设备，尤其是一个主机与另一个主机之间的数据往来格式以及传送方式。 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 应用层 传输层 网络接口层 网际层 OSI参考模型 TCP/IP参考模型 2.3.1 TCP/IP参考模型 TCP/IP 事实上是一个协议系列或协议族，目前包含了100 多个协议。这些协议使任何具有网络设备的用户能访问和共享Internet 上的信息，其中最重要的协议族是传输控制协议（TCP）和网际协议（IP）。 TELNET FTP SMTP DNS TFTP…… TCP UDP ARP RARP IGMP ICMP IP ETHERNET Token Ring ATM X．25 … 应用层 传输层 网际层 网络接口层 2.3.2 TCP/IP各层的功能 （1）网络接口层 在TCP/IP 模型中，网络接口层是TCP/IP 模型的最低层，负责接收从网络层交来的IP 数据报并将IP 数据报通过底层物理网络发送出去。 （2）互联层 互联层的主要功能由互连网络协议IP来提供，并主要解决计算机到计算机的通信问题；互联层的另一重要功能是进行网络互联，网间报文根据它的目的IP地址