第2章

計算機網絡協議

與體系結構11/23/20221HiNEC第2章

計算機網絡協議

與體系結構11/22/20221Hi本章目標了解網絡協議的概念了解網絡體系結構熟悉ISO/OSI參考模型及每層的功能計算機網絡實用技術教程2本章目標了解網絡協議的概念計算機網絡實用技術教程22.1網絡協議定義為進行網絡數據交換而建立的規則、標準或約定

組成語法語義時序計算機網絡實用技術教程32.1網絡協議定義計算機網絡實用技術教程32.1網絡協議網絡協議的層次結構計算機網絡實用技術教程42.1網絡協議網絡協議的層次結構計算機網絡實用技術教程4網絡協議層次結構的術語介紹分層服務接口對等實體通信協議2.1網絡協議計算機網絡實用技術教程5網絡協議層次結構的術語介紹2.1網絡協議計算機網絡實用技2.1網絡協議網絡體系結構計算機網絡的所有功能層次、各層次的通信協議以及相鄰層次間接口的集合。三要素分層協議接口計算機網絡實用技術教程62.1網絡協議網絡體系結構計算機網絡實用技術教程62.1網絡協議網絡體系結構分層原則各層功能明確接口清晰簡潔層次數量適中協議標準化計算機網絡實用技術教程72.1網絡協議網絡體系結構分層原則計算機網絡實用技術教程2.2OSI/RM參考模型規范計算機網絡的開發、應用和互連七層協議信息的流動過程計算機網絡實用技術教程82.2OSI/RM參考模型規范計算機網絡的開發、應用和互2.2.1七層協議

應用層表示層會話層傳輸層網絡層數據鏈路層物理層7654321計算機網絡實用技術教程92.2.1七層協議應用層表示層會話層傳輸層網絡層數據鏈路OSI模型的邏輯結構

應用層7-6接口表示層6-5接口會話層5-4接口傳輸層4-3接口網絡層3-2接口數據鏈路層2-1接口物理層網絡層數據鏈路層物理層網絡層數據鏈路層物理層應用層7-6接口表示層6-5接口會話層5-4接口傳輸層4-3接口網絡層3-2接口數據鏈路層2-1接口物理層12345671234567物理通信設備A設備B中間結點中間結點計算機網絡實用技術教程10OSI模型的邏輯結構應用層7-6接口表示層6-5接口會話層物理層

L2數據10010110101物理層L2數據10010110101物理層從數據鏈路層到數據鏈路層傳輸媒體計算機網絡實用技術教程11物理層L2數據10010110101物理層L2數據1001物理層的功能物理層用于描述有關網絡設備通過傳輸介質進行互連的規范，是OSI/RM參考模型中的最底層。在物理層協議中定義了網絡設備接口以及傳輸線的機械的、電氣的功能及規程的特性，以便于將不同廠家生產的物理設備連接成網絡，并實現數據鏈路實體之間的比特流傳輸。物理層的功能如下：建立和拆除物理連接物理連接服務和數據單元傳送物理層管理計算機網絡實用技術教程12物理層的功能物理層用于描述有關網絡設備通過傳輸介質進行互連的數據鏈路層

L3數據L3數據

L2數據L2數據T2T2H2H2到物理層從物理層從網絡層到網絡層數據鏈路層數據鏈路層幀幀計算機網絡實用技術教程13數據鏈路層L3數據L3數據L2數據L2數據T2T2H2數據鏈路層的功能

數據鏈路層是OSI/RM模型的第二層，數據鏈路層的主要任務是在發送結點和接收結點之間進行可靠的、透明的數據傳輸，為網絡層提供服務。數據鏈路層的基本功能：鏈路管理幀的裝配與同步差錯控制流量控制

計算機網絡實用技術教程14數據鏈路層的功能數據鏈路層是OSI/RM模型的第二層，數據數據鏈路層提供的服務

數據鏈路層可以向網絡層提供各種服務，這里根據數據鏈路層向網絡層提供的服務質量、環境應用以及連接與否，分為：無應答無連接服務有應答無連接服務面向連接的服務

計算機網絡實用技術教程15數據鏈路層提供的服務數據鏈路層可以向網絡層提供各種服務，這數據鏈路層協議

高級鏈路控制規程（HDLC，HighlevelDataLinkControl），HDLC是以比特作為傳輸單位HDLC的幀結構計算機網絡實用技術教程16數據鏈路層協議高級鏈路控制規程（HDLC，Highlev網絡層

L4數據L4數據

L3數據L3數據H3H3到數據鏈路層從傳輸層到傳輸層網絡層網絡層分組從數據鏈路層分組計算機網絡實用技術教程17網絡層L4數據L4數據L3數據L3數據H3H3到數據鏈網絡層的功能

網絡層是處于OSI模型的第3層。網絡層是通信子網的最高層，網絡層和運輸層的界面既是層間接口，又是通信子網和用戶主機組成的資源子網的界面。網絡層向運輸層提供端-端通路的透明的數據傳輸服務，具有如下功能：網絡連接路由選擇網絡流量控制數據傳輸控制計算機網絡實用技術教程18網絡層的功能網絡層是處于OSI模型的第3層。網絡層是通信子網絡層提供的服務

網絡層可以向運輸層提供面向無連接的網絡服務和面向連接的網絡服務，以保證不同的服務質量，也可以把它們稱為數據報服務和虛電路服務。數據報服務：無連接、不可靠虛電路服務：有連接、可靠計算機網絡實用技術教程19網絡層提供的服務網絡層可以向運輸層提供面向無連接的網絡服務網絡層的路由選擇功能

路由選擇是將分組從發送端傳送到接收端的過程中，路由選擇根據一定的路由算法，為傳送的分組選擇一條合適的路徑。計算機網絡實用技術教程20網絡層的路由選擇功能路由選擇是將分組從發送端傳送到接收端的傳輸層

H4H4H4H4H4H4L4數據L4數據L4數據L5數據L5數據L4數據L4數據L4數據到網絡層從網絡層從會話層到會話層傳輸層傳輸層計算機網絡實用技術教程21傳輸層H4H4H4H4H4H4L4數據L4數據L4數據L5傳輸層的功能

傳輸層是資源子網和通信子網的界面和橋梁，它負責完成資源子網中兩結點之間的直接邏輯通信，實現通信子網端到端的可靠傳輸。具有如下功能：傳輸層連接管理屏蔽通信子網的差異進程尋址多路復用與可靠性傳輸計算機網絡實用技術教程22傳輸層的功能傳輸層是資源子網和通信子網的界面和橋梁，它負責會話層

L6數據H5L5數據到傳輸層從傳輸層從表示層到表示層會話層L6數據H5L5數據會話層計算機網絡實用技術教程23會話層L6數據H5L5數據到傳輸層從傳輸層從表示層到表示層會話層的功能

會話層是利用傳輸層提供的端到端的服務，向表示層或會話層用戶提供會話服務。會話層實體在進行會話時，不再考慮通信問題。會話層主要是對會話用戶之間的對話和活動進行協調管理。具有如下功能：會話連接管理會話活動服務會話交互管理計算機網絡實用技術教程24會話層的功能會話層是利用傳輸層提供的端到端的服務，向表示層表示層

L6數據數據的編碼、加密和壓縮H6L7數據從應用層到會話層表示層L6數據數據的解碼、解密和解壓縮H6L7數據到應用層從會話層表示層計算機網絡實用技術教程25表示層L6數據數據的編碼、加密和壓縮H6L7數據從應用層到表示層的功能

表示層處理的是OSI/RM模型中各層之間用戶信息的表示問題。在計算機網絡中，數據具有確定的語義和語法。語義是指數據的內容含義，語法是指數據的表示形式。表示層主要處理語法，即處理涉及數據的表示形式。具有如下功能：連接管理語法變換與數據加密傳送語法的選擇計算機網絡實用技術教程26表示層的功能表示層處理的是OSI/RM模型中各層之間用戶信應用層

L7數據FTPDNSNFS用戶應用層到表示層L7數據FTPDNSNFS用戶應用層從表示層計算機網絡實用技術教程27應用層L7數據FTPDNSNFS用戶應用層到表示層L7數據應用層的功能

應用層為網絡用戶或應用程序提供完成特定網絡服務功能所需的各種應用協議。應用層提供了相應的應用層協議來實現常用的網絡服務，其中包括文件服務、電子郵件服務、打印服務、目錄服務以及虛擬終端服務等。目前，在Internet中應用層包含兩種不同性質的協議。一類是用戶能夠直接調用或使用的協議，如遠程登錄協議TELNET、文件傳輸協議FTP等；另一類是系統本身服務的協議，如域名系統、DNS協議等。計算機網絡實用技術教程28應用層的功能應用層為網絡用戶或應用程序提供完成特定網絡服務各層的主要功能

為應用程序提供網絡服務數據表示互連主機通信端到端連接確定地址和最佳路徑介質訪問二進制傳輸應用層表示層會話層傳輸層網絡層數據鏈路層物理層7654321計算機網絡實用技術教程29各層的主要功能為應用程序提供網絡服務數據表示互連主機通信端2.2.2信息的流動過程L7數據L7數據H6L6數據H5L5數據H4L4數據H3L3數據H2T2010101010111111001010101234567L7數據L7數據H6L6數據H5L5數據H4L4數據H3L3數據H2T2010101010111111001010101234567傳輸媒體計算機網絡實用技術教程302.2.2信息的流動過程L7數據L7數據H6L6數據H5L第2章

計算機網絡協議

與體系結構11/23/202231HiNEC第2章

計算機網絡協議

與體系結構11/22/20221Hi本章目標了解網絡協議的概念了解網絡體系結構熟悉ISO/OSI參考模型及每層的功能計算機網絡實用技術教程32本章目標了解網絡協議的概念計算機網絡實用技術教程22.1網絡協議定義為進行網絡數據交換而建立的規則、標準或約定

組成語法語義時序計算機網絡實用技術教程332.1網絡協議定義計算機網絡實用技術教程32.1網絡協議網絡協議的層次結構計算機網絡實用技術教程342.1網絡協議網絡協議的層次結構計算機網絡實用技術教程4網絡協議層次結構的術語介紹分層服務接口對等實體通信協議2.1網絡協議計算機網絡實用技術教程35網絡協議層次結構的術語介紹2.1網絡協議計算機網絡實用技2.1網絡協議網絡體系結構計算機網絡的所有功能層次、各層次的通信協議以及相鄰層次間接口的集合。三要素分層協議接口計算機網絡實用技術教程362.1網絡協議網絡體系結構計算機網絡實用技術教程62.1網絡協議網絡體系結構分層原則各層功能明確接口清晰簡潔層次數量適中協議標準化計算機網絡實用技術教程372.1網絡協議網絡體系結構分層原則計算機網絡實用技術教程2.2OSI/RM參考模型規范計算機網絡的開發、應用和互連七層協議信息的流動過程計算機網絡實用技術教程382.2OSI/RM參考模型規范計算機網絡的開發、應用和互2.2.1七層協議

應用層表示層會話層傳輸層網絡層數據鏈路層物理層7654321計算機網絡實用技術教程392.2.1七層協議應用層表示層會話層傳輸層網絡層數據鏈路OSI模型的邏輯結構

應用層7-6接口表示層6-5接口會話層5-4接口傳輸層4-3接口網絡層3-2接口數據鏈路層2-1接口物理層網絡層數據鏈路層物理層網絡層數據鏈路層物理層應用層7-6接口表示層6-5接口會話層5-4接口傳輸層4-3接口網絡層3-2接口數據鏈路層2-1接口物理層12345671234567物理通信設備A設備B中間結點中間結點計算機網絡實用技術教程40OSI模型的邏輯結構應用層7-6接口表示層6-5接口會話層物理層

L2數據10010110101物理層L2數據10010110101物理層從數據鏈路層到數據鏈路層傳輸媒體計算機網絡實用技術教程41物理層L2數據10010110101物理層L2數據1001物理層的功能物理層用于描述有關網絡設備通過傳輸介質進行互連的規范，是OSI/RM參考模型中的最底層。在物理層協議中定義了網絡設備接口以及傳輸線的機械的、電氣的功能及規程的特性，以便于將不同廠家生產的物理設備連接成網絡，并實現數據鏈路實體之間的比特流傳輸。物理層的功能如下：建立和拆除物理連接物理連接服務和數據單元傳送物理層管理計算機網絡實用技術教程42物理層的功能物理層用于描述有關網絡設備通過傳輸介質進行互連的數據鏈路層

L3數據L3數據

L2數據L2數據T2T2H2H2到物理層從物理層從網絡層到網絡層數據鏈路層數據鏈路層幀幀計算機網絡實用技術教程43數據鏈路層L3數據L3數據L2數據L2數據T2T2H2數據鏈路層的功能

數據鏈路層是OSI/RM模型的第二層，數據鏈路層的主要任務是在發送結點和接收結點之間進行可靠的、透明的數據傳輸，為網絡層提供服務。數據鏈路層的基本功能：鏈路管理幀的裝配與同步差錯控制流量控制

計算機網絡實用技術教程44數據鏈路層的功能數據鏈路層是OSI/RM模型的第二層，數據數據鏈路層提供的服務

數據鏈路層可以向網絡層提供各種服務，這里根據數據鏈路層向網絡層提供的服務質量、環境應用以及連接與否，分為：無應答無連接服務有應答無連接服務面向連接的服務

計算機網絡實用技術教程45數據鏈路層提供的服務數據鏈路層可以向網絡層提供各種服務，這數據鏈路層協議

高級鏈路控制規程（HDLC，HighlevelDataLinkControl），HDLC是以比特作為傳輸單位HDLC的幀結構計算機網絡實用技術教程46數據鏈路層協議高級鏈路控制規程（HDLC，Highlev網絡層

L4數據L4數據

L3數據L3數據H3H3到數據鏈路層從傳輸層到傳輸層網絡層網絡層分組從數據鏈路層分組計算機網絡實用技術教程47網絡層L4數據L4數據L3數據L3數據H3H3到數據鏈網絡層的功能

網絡層是處于OSI模型的第3層。網絡層是通信子網的最高層，網絡層和運輸層的界面既是層間接口，又是通信子網和用戶主機組成的資源子網的界面。網絡層向運輸層提供端-端通路的透明的數據傳輸服務，具有如下功能：網絡連接路由選擇網絡流量控制數據傳輸控制計算機網絡實用技術教程48網絡層的功能網絡層是處于OSI模型的第3層。網絡層是通信子網絡層提供的服務

網絡層可以向運輸層提供面向無連接的網絡服務和面向連接的網絡服務，以保證不同的服務質量，也可以把它們稱為數據報服務和虛電路服務。數據報服務：無連接、不可靠虛電路服務：有連接、可靠計算機網絡實用技術教程49網絡層提供的服務網絡層可以向運輸層提供面向無連接的網絡服務網絡層的路由選擇功能

路由選擇是將分組從發送端傳送到接收端的過程中，路由選擇根據一定的路由算法，為傳送的分組選擇一條合適的路徑。計算機網絡實用技術教程50網絡層的路由選擇功能路由選擇是將分組從發送端傳送到接收端的傳輸層

H4H4H4H4H4H4L4數據L4數據L4數據L5數據L5數據L4數據L4數據L4數據到網絡層從網絡層從會話層到會話層傳輸層傳輸層計算機網絡實用技術教程51傳輸層H4H4H4H4H4H4L4數據L4數據L4數據L5傳輸層的功能

傳輸層是資源子網和通信子網的界面和橋梁，它負責完成資源子網中兩結點之間的直接邏輯通信，實現通信子網端到端的可靠傳輸。具有如下功能：傳輸層連接管理屏蔽通信子網的差異進程尋址多路復用與可靠性傳輸計算機網絡實用技術教程52傳輸層的功能傳輸層是資源子網和通信子網的界面和橋梁，它負責會話層

L6數據H5L5數據到傳輸層從傳輸層從表示層到表示層會話層L6數據H5L5數據會話層計算機網絡實用技術教程53會話層L6數據H5L5數據到傳輸層從傳輸層從表示層到表示層會話層的功能

會話層是利用傳輸層提供的端到端的服務，向表示層或會話層用戶提供會話服務。會話層實體在進行會話時，不再考慮通信問題。會話層主要是對會話用戶之間的對話和活動進行協調管理。具有如下功能：會話連接管理會話活動服務會話交互管理計算機網絡實用技術教程54會話層的功能會話層是利用傳輸層提供的端到端的服務，向表示層表示層

L6數據數據的編碼、加密和壓縮H6L7數據從應用層到會話層表示層L6數據數據的解碼、解密和解壓縮H6L7數據到應用層從會話層表示層計算機網絡實用技術教程55表示層L6數據數據的編碼、加密和壓縮H6L7數據從應用層到表示層的功能

表示層處理的是OSI/RM模型中各層之間用戶信息的表示問題。在計算機網絡中，數據具有確定的語義和語法。語義是指數據的內容含義，語法是指數據的表示形式。表示層主要處理語法，即處理涉及數據的表示