第1章 计算机网络分类、性能指标、OSI、TCPIP模型、五层体系结构ppt课件.ppt

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1、ITEducation&Training计算机网络原理与应用复习计算机网络的定义？因特网和计算机网络的关系？因特网的组成？计算机网络的分类？主要性能指标？第1章计算机网络概述了解计算机网络分层的必要性和协议的概念熟悉OSI/RM参考模型掌握TCP/IP模型掌握具有五层协议的体系结构理解封装与解封装的过程课件制作人：谢希仁1.8计算机网络的体系结构1.8.1计算机网络体系结构的形成相互通信的两个计算机系统必须高度协调工作才行，而这种“协调”是相当复杂的。“分层”可将庞大而复杂的问题，转化为若干较小的局部问题，而这些较小的局部问题就比较易于研究和处理。信息交换过程信息数据信

2、号通信网络信息数据信号物理链路是网络通信必备要素，它是信号传播的载体。网络通信的复杂性发送方如何确定接收方愿意接收数据或已经准备好了接收数据？发送方和接收方之间可能间隔了多个网络，如何在网络之间找到一条正确的路，使得数据能够到达接收方？数据在传输过程中可能受了干扰而产生了差错，如何检测差错？出了差错如何处理？数据在传输过程中可能会丢失，如何检测丢失，丢失以后如何处理？网络协议的必要性和复杂性在网络通信中双方必须对通信中可能出现的各种情况进行明确的商定，必须遵守相同的规则，这些规则称为协议。网络中的主机、设备必须要遵循相同的协议才能通信网络通信是一个非常复杂的问题，这就决

3、定了网络协议也是非常复杂的如何构建网络协议？相互通信的两个计算机系统必须高度协调工作才行，而这种“协调”是相当复杂的。解决：分而治之！举例：一个空中旅行的组织空中旅行的组织一系列的步骤机票(购买)行李(托运)旅客(出发)飞机(起飞)飞行航线机票(投诉)行李(认领)旅客(到达)飞机(着陆)飞行航线飞行航线空中旅行的组织:从另一种不同的角度观察层次的观点：每层实现一种特定的服务通过自己内部的功能依赖自己的下层提供的服务机票(购买)行李(托运)旅客(出发)飞机(起飞)飞行航线机票(投诉)行李(认领)旅客(到达)飞机(着陆)飞行航线飞行航线分层的空中旅行组织:服务从出发地到目的

4、地的航线：导航服务柜台-to-柜台：“旅客+行李”票务服务行李托运-to-行李认领：行李服务登机入口-to-到达出口：旅客乘务服务跑道-to-跑道：飞机“航运”服务当某层实现变化时，该系统其余部分保持不变。注意：一个服务改变实现方式与改变服务本身是极为不同的！层次化方法在其它领域的应用程序设计把一个大的程序分解为若干个层次的小模块来实现，如操作系统。邮政系统邮递员、邮政分局、邮政总局、邮政运输银行系统物流系统。。。划分层次的必要性计算机网络中也采用了分层方法。——把复杂的问题划分为若干个较小的、单一的局部问题，在不同层上予以解决。网络的层次结构方法要解决的问题：网络应该

5、具有哪些层次？每一层的功能是什么？（分层与功能）各层之间的关系是怎样的？它们如何进行交互？（服务与接口）通信双方的数据传输要遵循哪些规则？（协议）网络协议计算机网络中的数据交换必须遵守事先约定好的规则。这些规则明确规定了所交换的数据的格式以及有关的同步问题（同步含有时序的意思）。为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定即网络协议(networkprotocol)，简称为协议。网络协议的组成要素语法：通信时双方交换数据和控制信息的格式。（如何讲）语义：每部分控制信息和数据所代表的含义。（讲什么）时序：通信如何发起；在收到一个数据后，下一步要做什么。（讲话次序）协议分

6、层虚线表示虚拟通信；实线表示物理通信不同主机上的同一个层次称为对等层，对等层之间遵循相同协议。每一层都使用下一层提供的服务，同时也向自己的高层提供服务。协议分层的优点将复杂的网络通信任务分解为若干个比较容易处理的子问题，降低了复杂度，易于实现和维护。每个层次都可以单独实现，只要提供的服务和实现的功能不变，与相邻层次的接口也不变，那么采用何种技术实现是每个层次内部的事情，更有利于采用新的技术去解决问题。层次明确也更有利于标准化。数据传递过程数据传递过程数据从发送端的最高层开始，层层向下，层层封装，直到发送方的最底层，转换为电磁信号后经过物理链路到达接收端的最底层，再层层向

7、上，层层解封装，最后到达接收方的最高层，整个通信过程是垂直的某一层添加的首部，在到达对等层后，就会被剥掉，剩余的部分会继续向上传递，直至最高层。高层使用了低层的服务，低层向高层提供服务，高层通过低层提供的服务接口访问低层的服务数据传递过程在概念上可以认为通信是水平的，数据好像由对等层的一端直接到达了另一端。通信的目的就是要实现对等层之间的水平通信，虽然事实上水平通信要依赖垂直通信来实现在理解问题时忽略中间的过程直接去考虑水平通信会更简单课件制作人：谢希仁1.8.2计算机网络的体系结构计算机网络的体系结构(architecture)是计算机