计算机网络各层的功能以及其中部分协议的具体作用讲解。

网络协议:为网络中数据交换而建立的规则、标准或约定。

主要由以下三个要素组成:

  1. 语法 : 即数据与控制信息的结构或层次。
  2. 语义 : 即需要发出何种控制信息,完成什么动作以及做出什么响应。
  3. 同步 : 即事件实现顺序的详细说明。

 

协议分层的好处主要有:

  1. 各层之间独立:每一层实现一种相对独立的功能,将复杂问题简单化。
  2. 灵活性好:一层变化时,层间接口关系不变,则这层以上或以下层都不受影响。
  3. 结构上可分:各层都可采用最合适的技术实现。
  4. 易于实现和维护:这个结构使实现和调试一个庞大又复杂的系统变得易于处理。
  5. 能促进标准化工作:因为每一层的功能及其所提供的服务都已有了精确的说明。

 

通常各层要完成的功能主要有:

  1. 差错控制 : 使得网络对等端的相应层次的通信更可靠
  2. 流量控制 : 发送端发送速率不要太快,接收端来得及接收
  3. 分段和重装 : 发送端把要发送的数据块划分为更小的单元,在接收端还原
  4. 复用和分用 : 发送端几个高层回话复用一条底层连接,接收端再分用。
  5. 连接建立和释放 : 交换数据前先建立逻辑连接,数据传输完成后再释放链接。

我们把计算机网络的各层及其协议的集合,称为网络的体系结构。

换种说法:计算机网络的体系结构就是找个计算机网络及其构件所应完成的功能的精确定义。

 

OSI体系结构 & TCP/IP体系结构 & 五层体系结构

OSI的七层体系结构的概念非常清楚,理论也较完整,但它既复杂又不实用。

TCP/IP四层结构体系已经得到了非常广泛的应用。

五层协议:为学习而创建的…

图示如下:

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在TCP/IP协议中,网络接口层包含了五层中的数据链路层和物理层.

 

应用层:应用层是体系结构中的最高结构

其任务主要是:用过应用进程间的交互来完成特定网络应用。

应用层的协议定义的是应用进程间通信和交互的规则。

应用层协议简介:http://blog.tk-xiong.com/archives/439

 

运输层:

主要任务是:负责向两个主机中进程之间的通信提供通用的数据传输服务

应用进程利用该服务传送应用层报文。

 

网络层:

负责为分组交换网上的不同主机提供通信服务。

在发送数据时:网络层把运输层产生的报文段或者用户数据报封装成分组或包进行传送。

在TCP/IP体系中,由于网络层使用IP协议,因此分组也叫IP数据报。

网络层的另一个任务是选择合适的路由,使源主机运输层下来的分组能够通过网络中的路由器找到目的主机。

 

数据链路层:通常简称为链路层。

在两个相邻结点之间传送数据时,数据链路层将网络层交下来的IP数据报组装成帧,在两个相邻结点间的链路上传送帧。每一帧包括必要的控制信息(同步信息、地址信息、差错控制信息等)

在接收数据时,控制信息使接收端能够知道一个帧从哪个Bit开始到哪个Bit结束。这样数据链路层在接受到一个帧后,就可以提取出数据部分,上交给网络层。

控制信息还能使接收端能够检测到所收到的帧种有无差错,如果有差错,数据链路层就简单地丢弃掉这个帧,以免继续传输浪费资源。

 

物理层:

物理层所传送的单位是Bit…

物理层要考虑多大的电压代表0和1.

要确定线缆的插头应该有多少根引脚以及各条引脚如何连接。

 

最后给出一张图:

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……

【Network】计算机网络的各层次及其协议.
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