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文档之家› 第三章因特网应用技术-计算机网络体系结构讲义
第三章因特网应用技术-计算机网络体系结构讲义
3.1 网络体系结构概述
2、层次结构划分的原则 每层的功能应是明确的,并且是相互独立的。当某
一层的具体实现方法更新时,只要保持上、下层的 接口不变,便不会对邻居产生影响。 层间接口必须清晰,跨越接口的信息量应尽可能少。 层数应适中。若层数太少,则造成每一层的协议太 复杂;若层数太多,则体系结构过于复杂,使描述 和实现各层功能变得困难。
3.1 网络体系结构概述
体系结构(Architecture):包括一组部件以及 部件之间的联系
网络的体系结构是指这个计算机网络及其部件 所要完成的功能的一组抽象定义,是描述计算 机网络通信方法的抽象模型结构,一般是指网 络的各层及其协议的集合。
图3-1 层次模型示意图
图3-2 计算机网络的层次模型
3.2 OSI参考模型
3.2.1 OSI/RM中的有关概念
1、协议和服务的区别及相互关系
控制两个(N)层对等实体进行通信的规则的集合 称为(N)协议:两个(N)层实体间的通信在 (N)协议的控制下,能够使(N)层向上一层提 供服务,这种服务就称为(N)服务,接受(N) 服务的(N)层服务用户是(N+1)层实体。(N) 层协议的实现保证了(N)服务得以向上一层提供, 但(N)层用户只能看见(N)服务而无法看见 (N)协议,(N)协议对(N)层服务用户是透 明的
3.2 OSI参考模型
(4)服务原语
服务原语是指当(N+1)实体向(N)实体请求 服务时,服务用户与服务提供者之间进行交互式所 要交换的一些必要信息,用以表明需要本地的或远 端的对等实体需要做哪些事情。
一个完整的服务原语应当包括原语名字、原语类型 和原语参数三大部分。
3.2 OSI参考模型
图3-3 邮政系统通信过程
3.1 网络体系结构概述
3.1.2 网络分层的意义
分层设计方法将整个网络通信功能划分为垂直的层次集合后, 在通信过程中下层将向上层隐蔽下层的实现细节。但层次的划 分应首先确定层次的集合及每层应完成的任务。划分时应按逻 辑组合功能,并具有足够的层次,以使每层小到易于处理。同 时层次也不能太多,以免产生难以负担的处理开销。
在OSI中采用了三级抽象:参考模型(即体系 结构)、服务定义和协议规范(即协议规格说 明),自上而下逐步求精。
3.1 网络体系结构概述
3.1.2 网络分层的意义
所谓分层设计方法,就是按照信息的流动过程将网络的 整体功能分解为一个个的功能层,不同机器上的同等功 能层之间采用相同的协议,同一机器上的相邻功能层之 间通过接口进行信息传递。
第三章 网络体系结构
复习与提问
1、什么是单工、半双工和全双工? 2、什么是数字信号,什么是模拟信号?各
有什么特点? 3、什么是调制?什么是解调?MODEM的
功能是什么? 4、电路交换通信过程分为哪几步? 5、什么是多路复用技术,有哪两种基本形
式?
学习提纲
3.1 网络体系结构概述 3.2 ISO/OSI参考模型 3.3 TCP/IP参考模型 3.4 局域网参考模型
分为三种:协议数据单元、接口数据单元和服务数 据单元。 协议数据单元:是指在不同站点得各层对等实体之 间,为实现该协议所交换的信息单元 接口数据单元:指在同一系统中相邻两层实体的一 次交互中,经过层间接口则数据信息单元的大小 服务数据单元(SDU):一个N服务用户所关心的 是,下面的N层实体为了完成N层服务用户请求的 功能,究竟需要使用多大的数据单元问好这种数据 单元就称为服务数据单元SDU,它实际上是一个 供接口用的用户数据。一个N层SDU往往就是N层 服务所要传送的逻辑数据单元。
2.ISO/OSI的七层模型
OSI/OSI七层参考模型从下到上分别为: 第1层:物理层(Physical Layer,PH) 第2层:数据链路层(Data Link Layer,DL) 第3层:网络层(Network Layer,N) 第4层:传输层(Transport Layer,T) 第5层:会话层(Session Layer,S) 第6层:表示层(Presentation Layer,P) 第7层:应用层(ApplicationISO的技术委员会于1983年提 出了开放系统互连参考模型,即著名的 ISO7498国际标准 (我国相应的国家标准是 GB9387 ) , 记 为 OSI/RM 或 者 ISO/OSI/RM 。 开放系统互连的目的是使世界范围内的应用系 统能够开放式(而不是封闭式)的进行信息交 换。
3.1 网络体系结构概述
3、网络的体系结构的特点 以功能作为划分层次的基础。 第n层的实体在实现自身定义的功能时,只能使用
第n-1层提供的服务。 第n层在向第n+1层提供的服务时,此服务不仅包
含第n层本身的功能,还包含由下层服务提供的功 能。 仅在相邻层间有接口,且所提供服务的具体实现细 节对上一层完全屏蔽。
图3-4 信息的逐层传递过程
3.1 网络体系结构概述
3.1.3 层次结构的要点与层次划分的原则 1、层次结构的要点 (1)除了在物理媒体上进行的是实通信之外,其
余各对等实体间进行的都是虚通信。 (2)对等层的虚通信必须遵循该层的协议。 (3)n层的虚通信是通过n/n-1层间接口处n-1
层提供的服务以及n-1层的通信(通常也是虚通信) 来实现的。
3.1 网络体系结构概述
分层处理所带来的好处是:每一层可以实现 一种相对独立的功能,因而可将一个难以处 理得复杂问题分解为若干容易处理的较小的 问题。计算机网络体系采用层次结构,可以 使各层之间相对独立,灵活性好,易于实现 和维护,而且各层结构上可以分割开,每层 都可以采用最合适的技术来实现.
3.1 网络体系结构概述
3.2 OSI参考模型
3.2.1 OSI/RM中的有关概念 2、服务访问点 服务访问点(SAP)是指同一系统中相邻两
层实体之间进行交换信息之处,即(N)层 实体和(N+1)层实体之间的逻辑接口, 也称为接口或端口。
3.2 OSI参考模型
(3)数据单元 在OSI/RM中,数据单元是数据传送的单位,可