4 . 6 網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議

　　1 .網(wǎng)絡(luò)協(xié)議概念

　　計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是由多種計(jì)算機(jī)和各類(lèi)終端，通過(guò)通信線(xiàn)路連接起來(lái)組成的一個(gè)復(fù)合系統(tǒng)，要實(shí)現(xiàn)資源共享、數(shù)據(jù)傳輸、均衡負(fù)載、分布處理等網(wǎng)絡(luò)功能，都離不開(kāi)信息交換(即通信)，而通信雙方交流什么，怎樣交流，以及何時(shí)交流，都必須遵循某種互相都能接受的一組規(guī)則，這些規(guī)則的集合稱(chēng)為協(xié)議(Protocol ) ，它可以定義為在兩實(shí)體間控制數(shù)據(jù)交換的規(guī)則的集合。

　　網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要由語(yǔ)法、語(yǔ)義和同步三個(gè)要素組成。

　　(1)語(yǔ)法即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式。例如在某個(gè)協(xié)議中，第一個(gè)字節(jié)表示源地址，第二個(gè)字節(jié)表示目的地址，其余字節(jié)為要發(fā)送的數(shù)據(jù)等。

　　(2)語(yǔ)義定義數(shù)據(jù)格式中每一個(gè)字段的含義。例如發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種應(yīng)答等。

　　(3)同步收發(fā)雙方或多方在收發(fā)時(shí)間和速度上的嚴(yán)格匹配，即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說(shuō)明。

　　2.網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)

　　網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)各層次及其協(xié)議的集合。

　　網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)具有以下特點(diǎn)。

　　(1)以功能作為劃分層次的基礎(chǔ)。

　　(2)第n 層的實(shí)體在實(shí)現(xiàn)自身定義的功能時(shí)，只能使用第n - 1 層提供的服務(wù)。

　　(3)第n 層向第n + l 層提供的服務(wù)不僅包含第n 層本身的功能，還包含由下層服務(wù)提供的功能。

　　(4)僅在相鄰層間有接口，且所提供服務(wù)的具體實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)對(duì)上一層完全屏蔽。

　　(5)不同層次根據(jù)本層數(shù)據(jù)單元格式對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行封裝。

　　3 .開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型OSI/RM

　　開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型(Open Systems Interconnection Refer - ence Model , OSI/RM ) , 1982 年4 月形成國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)草案。

　　OSI/RM 采用分層描述的方法，將整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的通信功能劃分為七個(gè)層次，每層各自完成一定的功能。由低層至高層分別稱(chēng)為物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會(huì)話(huà)層、表示層和應(yīng)用層。

　　OSI參考模型：七層

　　雙向箭頭線(xiàn)表示概念上的通信線(xiàn)路

　　空心箭頭表示實(shí)際通信線(xiàn)路。

　　OSI各層

　　應(yīng)用層：提供網(wǎng)絡(luò)和用戶(hù)應(yīng)用軟件之間的接口服務(wù)。如傳輸文件、收發(fā)電子郵件、網(wǎng)絡(luò)會(huì)議等

　　表示層：為異構(gòu)的計(jì)算機(jī)之間的通信提供格式化的數(shù)據(jù)表示和轉(zhuǎn)換服務(wù)、使雙方有一致的數(shù)據(jù)形式，以便能進(jìn)行通信。

　　會(huì)話(huà)層：允許通信雙方建立和維持會(huì)話(huà)關(guān)系(即一方提出請(qǐng)求，另一方應(yīng)答的關(guān)系)。

　　傳輸層：建立發(fā)送方到接受方的傳輸通路。

　　網(wǎng)絡(luò)層：發(fā)送方到接受方可能存在多條通信線(xiàn)路，需要解決分組轉(zhuǎn)發(fā)和路由選擇等問(wèn)題。

　　鏈路層：保證節(jié)點(diǎn)間無(wú)差錯(cuò)地傳送以楨為單位的數(shù)據(jù)。

　　物理層：定義了網(wǎng)絡(luò)的物理結(jié)構(gòu)，傳輸?shù)碾姶艠?biāo)準(zhǔn)，Bit流的編碼及網(wǎng)絡(luò)的時(shí)間原則。

　　4. TCP / IP 體系結(jié)構(gòu)

　　TCP / IP 是運(yùn)行在Internet 上的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)通信協(xié)議，實(shí)際上TCP / IP 是一個(gè)協(xié)議集，目前已包含了100 多個(gè)協(xié)議，TCP 和IP 是其中的兩個(gè)協(xié)議，也是最基本、最重要的兩個(gè)協(xié)議，因此通常用TCP / IP 來(lái)代表整個(gè)協(xié)議集。

　　TCP/IP模型

　　Ø 由于OSI模型實(shí)現(xiàn)時(shí)過(guò)分復(fù)雜，TCP/IP對(duì)其進(jìn)行了簡(jiǎn)化，采用四個(gè)層次：應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)際層和網(wǎng)絡(luò)接口層。

　　TCP / lP協(xié)議具有以下幾個(gè)特點(diǎn)：

　　l )協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)具有開(kāi)放性，它獨(dú)立于特定的計(jì)算機(jī)硬件與操作系統(tǒng)，可以免費(fèi)使用。

　　2 )統(tǒng)一分配網(wǎng)絡(luò)地址，使得整個(gè)TCP / IP 設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中都具有唯一的IP 地址。

　　3 )實(shí)現(xiàn)了高層協(xié)議的標(biāo)準(zhǔn)化，能為用戶(hù)提供多種可靠的服務(wù)。

　　[ 例題]在OSI 參考模型中，處于數(shù)據(jù)鏈路層與傳輸層之間的是：

　　A.物理層

　　B.表示層

　　C.會(huì)話(huà)層

　　D.網(wǎng)絡(luò)層

　　【答案】D

　　【試題解析】由OSI 參考模型可知。