第2章計算機網絡協議和體系結構機械工業出版社ISBN978-7-111-30641-2第2章計算機網絡協議和體系結構機械工業出版社ISB1本章學習內容及要求

了解OSI參考模型、TCP/IP協議簇和局域網絡體系結構的特點網絡體系結構層次化的研究方法掌握網絡協議、層次、接口、服務的基本概念，以及相互的聯系5層計算機網絡體系結構的基本知識本章學習內容及要求了解22.1計算機網絡協議2.1.1計算機網絡協議的作用2.1.2計算機網絡協議的要素2.1.3計算機網絡協議的格式2.1計算機網絡協議2.1.1計算機網絡協議的作用32.1.1計算機網絡協議的作用計算機網絡協議是通信雙方使用的語言

計算機網絡協議是計算機網絡中的計算機設備之間在相互通信時遵循的規則、標準和約定這里說的計算機設備可以是主機、路由器、交換機等，也可以認為是網絡中的節點一種網絡協議是一組控制數據通信的規則

需要說明的是網絡協議是需要不斷發展和完善的隨著網絡應用和服務內容的增加，必須研究和制定新的網絡協議或修改原有的網絡協議

2.1.1計算機網絡協議的作用計算機網絡協議是通信雙方使用42.1.2計算機網絡協議的要素

⑴語法，即信息格式，協議數據單元PDU的結構或格式，包括哪些字段，字段的作用⑵語義，某些信息位組合的含義，標識通信雙方可以理解的確定的意義，PDU給出何種控制信息、完成何種操作、做出何種響應，即各字段中若干二進制位0或1的組合代表什么樣的含義⑶同步（時序），即收、發雙方能分辨出通信的開始和結束，哪些動作先執行，哪些動作后執行。為完成一次通信所需要的不同PDU之間有操作順序規程。有時同步也稱為規程語法定義了怎么做，語義定義了做什么，同步時序關系定義了什么時候做2.1.2計算機網絡協議的要素⑴語法，即信息格式，協議5網絡協議與人類通信所使用協議的比較

人們之間的會話也在使用分層的概念，人們之所以感覺不到是因為人們已經習慣了。以兩個人之間的自然語言通信為例，可以認為分為三個層次：傳輸層；語言層；知識層

網絡協議與人類通信所使用協議的比較人們之間的會話也在使用分62.1.3計算機網絡協議的格式在計算機網絡中用協議數據單元（PDU，ProtocolDataUnit）描述通信協議PDU由控制部分和數據部分組成控制部分由若干字段組成，表示通信中用到的雙方可以理解和遵循的協議和規則

2.1.3計算機網絡協議的格式在計算機網絡中用協議數據單元72.2計算機網絡體系結構2.2.1計算機網絡體系結構的定義2.2.2網絡體系結構分層的原則2.2.3網絡體系結構中的服務2.2.4網絡層次接口和數據單元2.2.5協議和服務的關系2.2.6對等協議的通信過程2.2計算機網絡體系結構2.2.1計算機網絡體系結構的定82.2.1計算機網絡體系結構的定義計算機網絡體系結構與層次、接口、協議相聯系

計算機網絡體系結構是計算機網絡層次和協議的集合計算機網絡是一個復雜的系統按照人們解決復雜問題的方法，把計算機網絡實現的功能分到不同的層次上層與層之間用清晰的接口連接不同系統中的同一層構成對等層對等層之間通過理解彼此定義好的規則和約定，完成對等層通信

2.2.1計算機網絡體系結構的定義計算機網絡體系結構與層次92.2.2網絡體系結構分層的原則

根據計算機網絡兩級子網的結構，可以看出層次劃分的輪廓。人們把計算機網絡的功能劃到5個層次：⑴計算機設備及端系統和通信子網的連接處，以及網絡節點與節點之間的物理連接處，應劃分一個層次，用于實現物理連接，稱為物理層，位置在各個節點上

⑵網絡中相鄰節點之間實現可靠的傳輸應劃分為一個層次，稱為數據鏈路層，位置在相鄰節點上⑶源主機節點和目的主機節點之間實現網絡傳輸的功能可劃分為一個層次，稱為網絡層，位置在協議包傳輸路由經過的各個節點上，傳輸路由從源主機節點、中間經過的節點，到目的主機節點⑷在源端節點到目的端節點，即兩個通信的計算機設備之間，為實現應用進程可靠傳輸所提供的功能劃分為一個層次，稱為運輸層，位置在端節點上⑸網絡應用之間的可靠傳輸可劃分為一個層次，稱為應用層，位置在端節點上2.2.2網絡體系結構分層的原則根據計算機網絡兩級子網的102.2.3網絡體系結構中的服務計算機網絡中的通信服務有兩種不同類型一種是面向連接服務(connection-orientedservice)另一種是無連接服務(connectionlessservice)2.2.3網絡體系結構中的服務計算機網絡中的通信服務有兩11計算機網絡中服務類型及應用計算機網絡中服務類型及應用12服務原語

網絡服務用服務原語描述服務原語由三部分組成：原語名；原語類型；原語參數服務原語的格式為：原語名.原語類型（原語參數）原語名說明服務的內容原語名和原語類型之間由點進行間隔原語類型說明層與層之間信息傳輸的流向和功用原語名用大寫字母表示

服務原語網絡服務用服務原語描述13服務原語的4種類型原語類型有4種，用小寫字母表示：⑴請求request發送方希望得到某些服務⑵指示indication接收方得知某個事件發生⑶響應response接收方對某個事件應答⑷證實confirm發送方得知請求的結果

服務原語的4種類型原語類型有4種，用小寫字母表示：14服務原語的圖示服務原語的圖示152.2.4網絡層次接口和數據單元在相鄰層次之間交換信息要遵循一組規則，這組規則涉及到一組相關的協議數據單元服務數據單元SDU、協議控制信息PCI、接口控制信息ICI、接口數據單元IDU、協議數據單元PDU等

2.2.4網絡層次接口和數據單元在相鄰層次之間交換信息要162.2.5協議和服務的關系服務和協議是兩個完全不同的概念服務要靠協議來實現，通過服務原語的描述，可以清晰地給出上、下層接口和對等層之間的聯系服務是各層為上層提供的一組原語操作，但未涉及這些操作如何完成協議是定義同層對等實體之間交換的協議數據單元（位流、幀、分組、報文段、報文）的格式及意義的一組約定和規則

2.2.5協議和服務的關系服務和協議是兩個完全不同的概念172.2.6對等協議的通信過程在發送端協議數據單元PDU經過從上層向下層的封裝到達對方后，再經由底層向上，每一層去掉協議頭，稱為拆包，此時相當于對等層彼此理解

2.2.6對等協議的通信過程在發送端協議數據單元PDU經182.3OSI參考模型2.3.1OSI參考模型概述2.3.2OSI參考模型的結構2.3.3OSI參考模型各層的功能2.3.4OSI參考模型中的數據傳輸2.3OSI參考模型2.3.1OSI參考模型概述192.3.1OSI參考模型概述OSI參考模型概述國際標準化組織ISO在1974年制定的OSI開放系統互連（OSI）參考模型分為7個層次OSI模型本身不是網絡體系結構的全部內容它并未確切描述用于各層的協議和服務，僅是告訴每一層應該做什么OSI的國際標準號為：ISO7498

2.3.1OSI參考模型概述OSI參考模型概述20開放系統互連OSI圖示開放系統互連OSI圖示212.3.2OSI參考模型的結構OSI參考模型采用3級抽象：體系結構；服務定義；協議規范OSI參考模型體系結構是作為一個框架來組織和協調各層協議的制定，網絡協議的規程說明比較精練

服務定義詳細地說明各層提供的服務，提供的服務與這些服務的具體實現無關

協議規范給出一組控制數據通信的規則2.3.2OSI參考模型的結構OSI參考模型采用3級抽象222.3.3OSI參考模型各層的功能物理層：對等物理層的協議數據單元為比特流。物理層協議用4個特性描述和定義數據鏈路層：涉及到相鄰節點之間可靠傳輸，需要完成的功能有鏈路管理、成幀、差錯控制、流量控制和丟失等網絡層：涉及到源節點到目的訪問節點之間可靠的傳輸，是通信子網的最高層次，需要完成的功能包括路由選擇，網絡尋址、網絡互連等運輸層：涉及到端（主機）到端（主機）之間可靠的運輸，起著承上啟下的作用，為高層屏蔽掉下面通信子網的差異會話層：允許主機上的用戶建立會話關系，在一次會話連接中可以有多個會話內容單元，提供會話同步表示層：關心所傳輸數據信息的格式定義，即信息的語法和語義應用層：為應用進程提供訪問計算機網絡的途徑，構成不同的應用層協議數據單元2.3.3OSI參考模型各層的功能物理層：232.3.4OSI參考模型中的數據傳輸數據的實際傳輸方向是垂直的但在每一層編程時卻好像是水平理解和傳輸的

2.3.4OSI參考模型中的數據傳輸數據的實際傳輸方向是24DMACSMACTR協議封裝（Encapsulation）DataHSenderReceiverSADASPDPDataTDataDMACSMACTR協議封裝（Encapsulation）25OSI中數據傳輸L7dataH6L7dataL6dataH5L5dataH4L4dataH3L3dataH2T20101010101011010L7dataH6L7dataL6dataH5L5dataH4L4dataH3L3dataH2T20101010101011010TransmissionmediumDataflowSenderReceiverAPSTNDLPhOSI中數據傳輸L7dataH6L7dataL6dat262.4TCP/IP協議參考模型2.4.1TCP/IP協議的產生背景2.4.2TCP/IP協議的層次結構2.4.3網絡協議的捆綁2.4.4OSI與TCP/IP的比較2.4TCP/IP協議參考模型2.4.1TCP/IP協議272.4.1TCP/IP協議的產生背景1972年美國加州大學洛杉磯分校的VintonG.Cerf(溫特·瑟夫)和BobertE.Kahn(鮑伯·卡恩)進行了“網絡互連項目”研究2.4.1TCP/IP協議的產生背景1972年美國加州大學28TCP/IP協議具有的特點TCP/IP協議具有以下特點：是一個開放的網絡協議簇，免費使用做到與計算機硬件與操作系統無關，與特定的網絡硬件無關

做到與低層通信子網平臺無關，低層網絡可以是廣域網、局域網、無線網等提供統一的網絡邏輯地址IP地址，用于標識網絡中的一個連接，使得異種計算機、異種計算機網絡互連成為可能運輸層協議TCP提供可靠的端到端數據傳輸，可以屏蔽通信子網的差異。應用層協議內容豐富TCP/IP協議具有的特點TCP/IP協議具有以下特點：292.4.2TCP/IP協議的層次結構TCP/IP協議結構為4個層次：網絡接口層NIL；IP層；TCP層；應用層

2.4.2TCP/IP協議的層次結構TCP/IP協議結構30ApplicationPresentationSessionTransportNetworkDatalinkPhysicalTCP/IP協議簇（ProtocolSuite）TCPUDPIPICMPIGMPARPRARPProtocolsdefinedbytheunderlyingnetworksSMTPFTPTELNETDNSSNMPNFSRPCTFTPApplicationsApplicationPresentationSession31TCP/IP協議簇及聯系TelnetFTPSMTPSNMPTFTPTCPUDPICMPIPARPEthernetsoftwareEthernethardwarePortProtocolIDTypeMAC2321251616961710800H0806HTCP/IP協議簇及聯系TelnetFTPSMTPSNMPT32TCP/IP中層次和地址ProcessTCPUDPIPandotherprotocolsUnderlyingphysicalnetworksApplicationlayerTransportlayerNetworklayerDatalinklayerPhysicallayerPhysicaladdressIPaddressPortaddressDomainaddressTCP/IP中層次和地址ProcessTCPUDPIPan332.4.3網絡協議的捆綁人們可能會問在具體組網時TCP/IP協議在哪里呢？TCP/IP協議與底層網絡協議之間是怎樣聯系的？在配置網絡協議時，先配置底層網絡協議這需要安裝網卡和網卡驅動程序再綁定IP層協議、TCP層協議和應用層協議這些操作可以在相應的操作系統中指定所采用的網絡協議，設置IP地址、子網掩碼、網關地址等，從而完成整個TCP/IP協議設置要清楚網絡協議層次綁定的概念綁定是按自底向上的順序進行的

2.4.3網絡協議的捆綁人們可能會問在具體組網時TCP/34應用層TCP層IP層網絡接口層網卡實現操作系統（包含TCP/IP）WindowsLinuxUnix網絡協議在哪里？（TCP/IP）網絡協議的捆綁應用層TCP層IP層網絡接口層網卡實現操作系統（包含TCP/35計算機網絡協議層次在網絡拓撲中的位置當代計算機網絡體系結構按5個層次描述計算機網絡協議層次在網絡拓撲中的位置當代計算機網絡體系結構按362.4.4OSI與TCP/IP的比較TCP/IP模型與OSI模型的一個重要區別是可靠性問題OSI模型在所有各層都進行差錯校驗和處理。而TCP/IP僅在TCP層，即僅在端到端進行差錯控制2.4.4OSI與TCP/IP的比較TCP/IP模型與O372.5局域網絡體系結構參考模型2.5.1局域網絡體系結構的層次2.5.2局域網絡體系結構各層的功能2.5.3局域網絡體系結構的特點2.5局域網絡體系結構參考模型2.5.1局域網絡體系結構382.5.1局域網絡體系結構的層次局域網絡體系結構的層次與5層體系結構的對應

2.5.1局域網絡體系結構的層次局域網絡體系結構的層次與5392.5.2局域網絡體系結構各層的功能MAC子層用來描述一個具體的LAN，只有看到了MAC，才能知道這是一個什么樣的LAN2.5.2局域網絡體系結構各層的功能MAC子層用來描述一402.5.3局域網絡體系結構的特點局域網絡中的通信牽涉到三個方面：進程；站點（節點）；網絡進程與兩個計算機系統之間應用程序聯系。站點通過網絡互相連接。數據通過網絡從一個站點傳輸到另一個站點2.5.3局域網絡體系結構的特點局域網絡中的通信牽涉到三412.6計算機網絡實例2.6.1ARPANET網絡2.6.2X.25網絡2.6.3Internet與Internet22.6計算機網絡實例2.6.1ARPANET網絡422.6.1ARPANET網絡ARPANET是網絡發展的里程碑

ARPANET網在1969年建成，

1983年1月TCP/IP協議成為ARPANET正式協議，

1990年ARPANET網退出使用，演變為Internet2.6.1ARPANET網絡ARPANET是網絡發展的里程432.6.2X.25網絡分組交換網采用X.25協議，在交換節點對分組進行存儲轉發X.25協議實際包含了對應OSI低3個層次的協議，是一個通信子網2.6.2X.25網絡分組交換網采用X.25協議，在交換442.6.3Internet與Internet2Internet與Internet2由來萬維網要解決關鍵問題Internet的基礎結構經歷的推進Internet研制過程中的貢獻Internet2中國下一代網絡示范工程—CNGI2.6.3Internet與Internet2Inte45Internet的多級結構Internet的多級結構46Internetstructure:networkofnetworksapacketpassesthroughmanynetworks!Tier1ISPTier1ISPTier1ISPNAPTier-2ISPTier-2ISPTier-2ISPTier-2ISPTier-2ISPlocalISPlocalISPlocalISPlocalISPlocalISPTier3ISPlocalISPlocalISPlocalISPInternetstructure:networkof47目前對Internet的批評一個批評是Internet好像是一個“大垃圾山”人們很難找到所需要的東西。而萬維網的初衷是把垃圾變成金子另一個批評是，Internet就像一個只有神經細胞的低等生物它沒有大腦，五十多年過去了，人們并沒有實現利克萊德在1960年勾畫出的把電腦網絡建成“思維中心”的設想目前對Internet的批評一個批評是Internet好像482.7小結計算機網絡是一個復雜的系統，采用層次結構把復雜的功能要求分解到每一個層次每個層次獨立設計，層次之間通過清晰的接口聯系

網絡協議有三個要素：語法，表示數據與控制信息的組成和格式語義，表示二進制位組合給出何種控制信息，完成何種動作、何種應答同步，事件實現順序的說明，哪些動作先執行，哪些動作在其后執行

服務要靠協議來實現。上、下層之間和對等層之間用到多種數據單元

開放系統互連OSI給出計算機網絡設計時遵循的體系結構框架

目前計算機網絡體系結構以五個層次討論，將OSI的高三層合為一個應用層

TCP/IP協議結構由四個層次組成，是一個具體的實現產品，是因特網的語言，是一個事實上的工業標準局域網絡(LAN)體系結構參考模型描述低層通信網絡層次和協議LAN的體系結構僅涉及到計算機網絡體系結構的低兩層2.7小結計算機網絡是一個復雜的系統，采用層次結構49第2章計算機網絡協議和體系結構機械工業出版社ISBN978-7-111-30641-2第2章計算機網絡協議和體系結構機械工業出版社ISB50本章學習內容及要求

了解OSI參考模型、TCP/IP協議簇和局域網絡體系結構的特點網絡體系結構層次化的研究方法掌握網絡協議、層次、接口、服務的基本概念，以及相互的聯系5層計算機網絡體系結構的基本知識本章學習內容及要求了解512.1計算機網絡協議2.1.1計算機網絡協議的作用2.1.2計算機網絡協議的要素2.1.3計算機網絡協議的格式2.1計算機網絡協議2.1.1計算機網絡協議的作用522.1.1計算機網絡協議的作用計算機網絡協議是通信雙方使用的語言

計算機網絡協議是計算機網絡中的計算機設備之間在相互通信時遵循的規則、標準和約定這里說的計算機設備可以是主機、路由器、交換機等，也可以認為是網絡中的節點一種網絡協議是一組控制數據通信的規則

需要說明的是網絡協議是需要不斷發展和完善的隨著網絡應用和服務內容的增加，必須研究和制定新的網絡協議或修改原有的網絡協議

2.1.1計算機網絡協議的作用計算機網絡協議是通信雙方使用532.1.2計算機網絡協議的要素

⑴語法，即信息格式，協議數據單元PDU的結構或格式，包括哪些字段，字段的作用⑵語義，某些信息位組合的含義，標識通信雙方可以理解的確定的意義，PDU給出何種控制信息、完成何種操作、做出何種響應，即各字段中若干二進制位0或1的組合代表什么樣的含義⑶同步（時序），即收、發雙方能分辨出通信的開始和結束，哪些動作先執行，哪些動作后執行。為完成一次通信所需要的不同PDU之間有操作順序規程。有時同步也稱為規程語法定義了怎么做，語義定義了做什么，同步時序關系定義了什么時候做2.1.2計算機網絡協議的要素⑴語法，即信息格式，協議54網絡協議與人類通信所使用協議的比較

人們之間的會話也在使用分層的概念，人們之所以感覺不到是因為人們已經習慣了。以兩個人之間的自然語言通信為例，可以認為分為三個層次：傳輸層；語言層；知識層

網絡協議與人類通信所使用協議的比較人們之間的會話也在使用分552.1.3計算機網絡協議的格式在計算機網絡中用協議數據單元（PDU，ProtocolDataUnit）描述通信協議PDU由控制部分和數據部分組成控制部分由若干字段組成，表示通信中用到的雙方可以理解和遵循的協議和規則

2.1.3計算機網絡協議的格式在計算機網絡中用協議數據單元562.2計算機網絡體系結構2.2.1計算機網絡體系結構的定義2.2.2網絡體系結構分層的原則2.2.3網絡體系結構中的服務2.2.4網絡層次接口和數據單元2.2.5協議和服務的關系2.2.6對等協議的通信過程2.2計算機網絡體系結構2.2.1計算機網絡體系結構的定572.2.1計算機網絡體系結構的定義計算機網絡體系結構與層次、接口、協議相聯系

計算機網絡體系結構是計算機網絡層次和協議的集合計算機網絡是一個復雜的系統按照人們解決復雜問題的方法，把計算機網絡實現的功能分到不同的層次上層與層之間用清晰的接口連接不同系統中的同一層構成對等層對等層之間通過理解彼此定義好的規則和約定，完成對等層通信

2.2.1計算機網絡體系結構的定義計算機網絡體系結構與層次582.2.2網絡體系結構分層的原則

根據計算機網絡兩級子網的結構，可以看出層次劃分的輪廓。人們把計算機網絡的功能劃到5個層次：⑴計算機設備及端系統和通信子網的連接處，以及網絡節點與節點之間的物理連接處，應劃分一個層次，用于實現物理連接，稱為物理層，位置在各個節點上

⑵網絡中相鄰節點之間實現可靠的傳輸應劃分為一個層次，稱為數據鏈路層，位置在相鄰節點上⑶源主機節點和目的主機節點之間實現網絡傳輸的功能可劃分為一個層次，稱為網絡層，位置在協議包傳輸路由經過的各個節點上，傳輸路由從源主機節點、中間經過的節點，到目的主機節點⑷在源端節點到目的端節點，即兩個通信的計算機設備之間，為實現應用進程可靠傳輸所提供的功能劃分為一個層次，稱為運輸層，位置在端節點上⑸網絡應用之間的可靠傳輸可劃分為一個層次，稱為應用層，位置在端節點上2.2.2網絡體系結構分層的原則根據計算機網絡兩級子網的592.2.3網絡體系結構中的服務計算機網絡中的通信服務有兩種不同類型一種是面向連接服務(connection-orientedservice)另一種是無連接服務(connectionlessservice)2.2.3網絡體系結構中的服務計算機網絡中的通信服務有兩60計算機網絡中服務類型及應用計算機網絡中服務類型及應用61服務原語

網絡服務用服務原語描述服務原語由三部分組成：原語名；原語類型；原語參數服務原語的格式為：原語名.原語類型（原語參數）原語名說明服務的內容原語名和原語類型之間由點進行間隔原語類型說明層與層之間信息傳輸的流向和功用原語名用大寫字母表示

服務原語網絡服務用服務原語描述62服務原語的4種類型原語類型有4種，用小寫字母表示：⑴請求request發送方希望得到某些服務⑵指示indication接收方得知某個事件發生⑶響應response接收方對某個事件應答⑷證實confirm發送方得知請求的結果

服務原語的4種類型原語類型有4種，用小寫字母表示：63服務原語的圖示服務原語的圖示642.2.4網絡層次接口和數據單元在相鄰層次之間交換信息要遵循一組規則，這組規則涉及到一組相關的協議數據單元服務數據單元SDU、協議控制信息PCI、接口控制信息ICI、接口數據單元IDU、協議數據單元PDU等

2.2.4網絡層次接口和數據單元在相鄰層次之間交換信息要652.2.5協議和服務的關系服務和協議是兩個完全不同的概念服務要靠協議來實現，通過服務原語的描述，可以清晰地給出上、下層接口和對等層之間的聯系服務是各層為上層提供的一組原語操作，但未涉及這些操作如何完成協議是定義同層對等實體之間交換的協議數據單元（位流、幀、分組、報文段、報文）的格式及意義的一組約定和規則

2.2.5協議和服務的關系服務和協議是兩個完全不同的概念662.2.6對等協議的通信過程在發送端協議數據單元PDU經過從上層向下層的封裝到達對方后，再經由底層向上，每一層去掉協議頭，稱為拆包，此時相當于對等層彼此理解

2.2.6對等協議的通信過程在發送端協議數據單元PDU經672.3OSI參考模型2.3.1OSI參考模型概述2.3.2OSI參考模型的結構2.3.3OSI參考模型各層的功能2.3.4OSI參考模型中的數據傳輸2.3OSI參考模型2.3.1OSI參考模型概述682.3.1OSI參考模型概述OSI參考模型概述國際標準化組織ISO在1974年制定的OSI開放系統互連（OSI）參考模型分為7個層次OSI模型本身不是網絡體系結構的全部內容它并未確切描述用于各層的協議和服務，僅是告訴每一層應該做什么OSI的國際標準號為：ISO7498

2.3.1OSI參考模型概述OSI參考模型概述69開放系統互連OSI圖示開放系統互連OSI圖示702.3.2OSI參考模型的結構OSI參考模型采用3級抽象：體系結構；服務定義；協議規范OSI參考模型體系結構是作為一個框架來組織和協調各層協議的制定，網絡協議的規程說明比較精練

服務定義詳細地說明各層提供的服務，提供的服務與這些服務的具體實現無關

協議規范給出一組控制數據通信的規則2.3.2OSI參考模型的結構OSI參考模型采用3級抽象712.3.3OSI參考模型各層的功能物理層：對等物理層的協議數據單元為比特流。物理層協議用4個特性描述和定義數據鏈路層：涉及到相鄰節點之間可靠傳輸，需要完成的功能有鏈路管理、成幀、差錯控制、流量控制和丟失等網絡層：涉及到源節點到目的訪問節點之間可靠的傳輸，是通信子網的最高層次，需要完成的功能包括路由選擇，網絡尋址、網絡互連等運輸層：涉及到端（主機）到端（主機）之間可靠的運輸，起著承上啟下的作用，為高層屏蔽掉下面通信子網的差異會話層：允許主機上的用戶建立會話關系，在一次會話連接中可以有多個會話內容單元，提供會話同步表示層：關心所傳輸數據信息的格式定義，即信息的語法和語義應用層：為應用進程提供訪問計算機網絡的途徑，構成不同的應用層協議數據單元2.3.3OSI參考模型各層的功能物理層：722.3.4OSI參考模型中的數據傳輸數據的實際傳輸方向是垂直的但在每一層編程時卻好像是水平理解和傳輸的

2.3.4OSI參考模型中的數據傳輸數據的實際傳輸方向是73DMACSMACTR協議封裝（Encapsulation）DataHSenderReceiverSADASPDPDataTDataDMACSMACTR協議封裝（Encapsulation）74OSI中數據傳輸L7dataH6L7dataL6dataH5L5dataH4L4dataH3L3dataH2T20101010101011010L7dataH6L7dataL6dataH5L5dataH4L4dataH3L3dataH2T20101010101011010TransmissionmediumDataflowSenderReceiverAPSTNDLPhOSI中數據傳輸L7dataH6L7dataL6dat752.4TCP/IP協議參考模型2.4.1TCP/IP協議的產生背景2.4.2TCP/IP協議的層次結構2.4.3網絡協議的捆綁2.4.4OSI與TCP/IP的比較2.4TCP/IP協議參考模型2.4.1TCP/IP協議762.4.1TCP/IP協議的產生背景1972年美國加州大學洛杉磯分校的VintonG.Cerf(溫特·瑟夫)和BobertE.Kahn(鮑伯·卡恩)進行了“網絡互連項目”研究2.4.1TCP/IP協議的產生背景1972年美國加州大學77TCP/IP協議具有的特點TCP/IP協議具有以下特點：是一個開放的網絡協議簇，免費使用做到與計算機硬件與操作系統無關，與特定的網絡硬件無關

做到與低層通信子網平臺無關，低層網絡可以是廣域網、局域網、無線網等提供統一的網絡邏輯地址IP地址，用于標識網絡中的一個連接，使得異種計算機、異種計算機網絡互連成為可能運輸層協議TCP提供可靠的端到端數據傳輸，可以屏蔽通信子網的差異。應用層協議內容豐富TCP/IP協議具有的特點TCP/IP協議具有以下特點：782.4.2TCP/IP協議的層次結構TCP/IP協議結構為4個層次：網絡接口層NIL；IP層；TCP層；應用層

2.4.2TCP/IP協議的層次結構TCP/IP協議結構79ApplicationPresentationSessionTransportNetworkDatalinkPhysicalTCP/IP協議簇（ProtocolSuite）TCPUDPIPICMPIGMPARPRARPProtocolsdefinedbytheunderlyingnetworksSMTPFTPTELNETDNSSNMPNFSRPCTFTPApplicationsApplicationPresentationSession80TCP/IP協議簇及聯系TelnetFTPSMTPSNMPTFTPTCPUDPICMPIPARPEthernetsoftwareEthernethardwarePortProtocolIDTypeMAC2321251616961710800H0806HTCP/IP協議簇及聯系TelnetFTPSMTPSNMPT81TCP/IP中層次和地址ProcessTCPUDPIPandotherprotocolsUnderlyingphysicalnetworksApplicationlayerTransportlayerNetworklayerDatalinklayerPhysicallayerPhysicaladdressIPaddressPortaddressDomainaddressTCP/IP中層次和地址ProcessTCPUDPIPan822.4.3網絡協議的捆綁人們可能會問在具體組網時TCP/IP協議在哪里呢？TCP/IP協議與底層網絡協議之間是怎樣聯系的？在配置網絡協議時，先配置底層網絡協議這需要安裝網卡和網卡驅動程序再綁定IP層協議、TCP層協議和應用層協議這些操作可以在相應的操作系統中指定所采用的網絡協議，設置IP地址、子網掩碼、網關地址等，從而完成整個TCP/IP協議設置要清楚網絡協議層次綁定的概念綁定是按自底向上的順序進行的

2.4.3網絡協議的捆綁人們可能會問在具體組網時TCP/83應用層TCP層IP層網絡接口層網卡實現操作系統（包含TCP/IP）WindowsLinuxUnix網絡協議在哪里？（TCP/IP）網絡協議的捆綁應用層TCP層IP層網絡接口層網卡實現操作系統（包含TCP/84計算機網絡協議層次在網絡拓撲中的位置當代計算機網絡體系結構按5個層次描述計算機網絡協議層次在網絡拓撲中的位置當代計算機網絡體系結構按852.4.4OSI與TCP/IP的比較TCP/IP模型與OSI模型的一個重要區別是可靠性問題OSI模型在所有各層都進行差錯校驗和處理。而TCP/IP僅在TCP層，即僅在端到端進行差錯控制2.4.4OSI與TCP/IP的比較TCP/IP模型與O862.5局域網絡體系結構參考模型2.5.1局域網絡體系結構的層次2.5.2局域網絡體系結構各層的功能2.5.3局域網絡體系結構的特點2.5局域網絡體系結構參考模型2.5.1局域網絡體系結構872.5.1局域網絡體系結構的層次局域網絡體系結構的層次與5層體系結構的對應

2.5.1局域網絡體系結構的層次局域網絡體系結構的層次與5882.5.2局域網絡體系結構各層的功能MAC子層用來描述一個具體的LAN，只有看到了MAC，才能知道這是一個什么樣的LAN2.5.2局域網絡體系結構各層的功能MAC子層用來描述一892