《计算机网络协议与》PPT课件
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(2024年)计算机网络基础PPT课件
源地址和目的地址
标识数据报的源主机地址 和目的主机地址。
22
路由算法与路由表生成
01
路由算法概述
路由算法是网络层的核心技术之一，用于确定分组从源主机到目的主机
的最佳路径。
02
静态路由算法
由管理员手动配置路由信息，适用于简单网络环境。
2024/3/26
03
距离矢量路由算法（DVA）
基于Bellman-Ford算法，每个路由器将自己知道的最佳路径信息发送
定性和可靠性。
2024/3/26
17
IP协议原理及报文格式
• IP协议概述：IP协议是TCP/IP协议族中的核心协议之一， 负责在主机和路由器之间传递数据报。
2024/3/26
18
IP协议原理及报文格式
2024/3/26
无连接服务
IP协议不建立连接，每个数据报独立 传输，不保证数据报的可靠传输。
34
无线局域网技术原理及应用
无线局域网技术原理
基于IEEE 802.11系列标准，通过无线接入点（AP）与客户端设备 （如笔记本电脑、智能手机等）进行通信，实现数据传输和资源共 享。
无线局域网组成
包括无线接入点、客户端设备、传输介质（如空气）和网络管理软 件等。
无线局域网应用
广泛应用于企业、学校、家庭等场景，提供灵活、便捷的网络接入方 式。
组转发到相应的链路上。
24
04
传输层与应用层
2024/3/26
25
传输层基本概念与功能
传输层基本概念
传输层是计算机网络体系结构中负责数据通信的一层， 主要任务是为上层应用提供可靠、高效的数据传输服务 。
传输层功能
传输层具有以下主要功能
计算机网络技术ppt课件
VS
无线局域网组件
包括无线网卡、无线接入点（AP）、无线 路由器等设备，共同构建无线局域网环境。
局域网组建与维护
组建步骤
需求分析、拓扑结构设计、设备选型与配置、网络布线、系统测试与验收等。
维护措施
定期检查网络设备和线路状态、备份重要数据、更新防病毒软件和补丁程序、及时处理网络故障等，确保局域网 稳定可靠运行。
防火墙技术原理及应用
防火墙原理
通过监测和控制网络流量，阻止未经授权的访问和数据传输，保护内部网络免受外部攻 击。
应用场景
在企业网络边界部署防火墙，过滤进出网络的数据包，防止恶意攻击和未经授权的访问。
入侵检测与应急响应策略
入侵检测
通过实时监控网络流量和系统日志，发现异 常行为和潜在攻击，及时发出警报。
ICMP协议
用于在IP网络中发送控制消息， 如ping命令。
RARP协议
将MAC地址转换为32位的IP地 址。
IP地址与域名系统
IP地址
用于唯一标识网络中的主 机或设备，包括IPv4和 IPv6两种格式。
域名系统
将域名解析为对应的IP地 址，方便用户记忆和访问 网络应用。
DNS服务器
提供域名解析服务的服务 器，包括根域名服务器、 顶级域名服务器和权威域 名服务器等。
第四代计算机网络
以Internet为核心的信息网络， 融合了多种信息技术，提供更为
丰富的网络服务和应用。
计算机网络分类与拓扑结构
分类
按照覆盖范围和用途，计算机网络可分为局域网、城域网、广域网和互联网等 类型。
拓扑结构
常见的计算机网络拓扑结构包括星型、环型、总线型、树型和网状型等。
计算机网络标准化组织
完整计算机网络ppt课件
物理层的基本概念与传输介质
物理层的基本概念
物理层是计算机网络体系结构中的最 底层，负责建立、管理和释放物理连 接，提供透明的比特流传输服务。
传输介质
物理层接口与标准
物理层接口规定了物理层设备与传输 介质之间的电气、机械和功能特性， 常见的物理层接口标准有EIA/TIA232、EIA/TIA-499等。
ATM的特点：支持多种业务类型（如语音、数据 、视频等）、高速传输、低延迟、QoS保障。
ATM在网络中的应用：作为骨干网传输技术，提 供高速、可靠的数据传输服务。
帧中继技术
帧中继（Frame Relay）的基本概念
一种简化的、面向连接的数据链路层协议，采用变长帧作为传输单位 。
03
包括前导码、帧起始定界符、目的地址、源地址、类型/长度字
段、数据字段和帧校验序列等。
无线局域网技术
无线局域网（Wireless Local Area Network，WLAN）的概念：利用无线通信技 术构建的局域网，摆脱了有线网络的束缚。
无线局域网的标准：IEEE 802.11系列标准，包括802.11a、802.11b、802.11g、 802.11n、802.11ac和802.11ax等。
01
02
03
应用层的基本概念
应用层是计算机网络体系 结构中的最高层，负责为 用户提供各种网络服务和 应用程序接口。
应用层的功能
实现用户与网络之间的交 互，包括网络应用、数据 传输、资源共享等。
应用层协议
HTTP、FTP、SMTP、 DNS等协议都属于应用层 协议，用于实现不同的网 络应用。
DNS域名系统
传输层
向用户提供可靠的端到端的差错和 流量控制，保证报文的正确传输， 同时向高层屏蔽下层数据通信的细 节。
计算机网络-TCPIP协议族精品PPT课件
I/G U/L
46bits
郑州大学 信息工程学院
• 一台主机根据帧的目的地址来判断是否应 该接收该帧。当一主机（确切地说，应该 是网卡）接收到一个帧，首先将帧的目的 地址与自己的物理地址进行比较。若该帧 的目的地址与自己的物理地址相同，或者 帧的目的地址为局域网的广播地址或多播 MAC地址时，则接收该帧，并将帧的数据 部分上传到IP协议或其它协议。否则，丢 弃该帧。
郑州大学 信息工程学院
• 物理地址有三种类型：单播地址、多播地址和 广播地址。单播地址用于标识唯一一个以太网
节点，多播地址表示多个节点，广播地址表示
连接在该以太网上的所有节点。
• 若物理地址的第一字节的最低位称为I/G （Individual/Group）位，当I/G位为0时， 表示是一个单播地址。当I/G位为1时，表示 是一个多播地址。若48位地址全为1，表示是 广播地址。
• 若物理网络是一个局域网（例如以太网），则 要在网络接口层上运行以太网协议。
• 当使用点到点线路时（例如，通过Modem和电 话线接入因特网），则在网络接口层运行SLIP 和PPP协议。
郑州大学 信息工程学院
2.1.1 以太网协议
以太网是1973年由美国施乐（Xerox） 公司开发的，当时的数据传输速率是 10Mbps，而目前的以太网能够达到更高的 速率，例如快速以太网（100Mbps）、千兆 以太网（1000Mbps）等等。 • 本节概述一下以太网的媒体访问控制机制， 以及以太网的帧格式。
如，以太网，点到点线路等等。这也体现了 TCP/IP协议与网络的物理特性无关的灵活性。
郑州大学 信息工程学院
• 在发送节点，网络接口层将上层的数据封装成 帧后发送到网络上。
• 数据帧到达接收节点时，接收节点的网络接口 层对数据帧拆封，根据帧中的物理地址决定是 将帧中的数据上传到网际层，还是丢弃该帧。
计算机网络通信协议 ppt课件
客户端 请求建立控制连接 接受请求 FTP服务器 Port:21
控制 连接
我打开了9999端口，你来连接我 好的，建立连接 Port:9999 数据 连接
FTP的被动模式
PPT课件 8
FTP数据连接主动模式和被动模式
• 当进行FTP连接时，IE通常被设置为被动模式， 而FTP客户端软件（如：FlashFXP、cutFTP等） 一般为主动模式。如果服务器和客户端之间存在 防火墙，主动模式经常会引起一些麻烦。如：客 户端位于防火墙之后，通常防火墙允许所有内部 向外部连接通过，但是对于外部访问内部发起的 连接却有很多限制。在这种情况下，客户端可以 正常地和服务器建立控制连接，而如果使用主动 模式的数据连接，一些数据传输命令就很难成功 运行，因为防火墙会阻塞从服务器向客户发起的 数据传输连接。因此在使用主动模式的FTP数据 连接时，防火墙上的配置会比较麻烦。
PPT课件
6
FTP数据连接主动模式和被动模式
• 主动模式是从服务器端向客户端发起连接
客户端 请求建立控制连接 接受请求 FTP服务器 Port:21
控制 连接
我打开了9999端口，你来连接我 好的，建立连接 FTP的主动模式
PPT课件 7
Port:20
数据 连接
FTP数据连接主动模式和被动模式
• 被动模式是客户端向服务器发起连接
• • • • •
PPT课件
3
HTTP
• HTTP是一个应用层的、面向对象的协议，它 适用于分布式超媒体信息系统。WWW服务 器使用的主要协议就是HTTP
WEB服务器 超文本链接 WEB服务器 超文本链接 FTP服务器
TCP端口80 TCP端口80
TCP端口23
控制 连接
我打开了9999端口，你来连接我 好的，建立连接 Port:9999 数据 连接
FTP的被动模式
PPT课件 8
FTP数据连接主动模式和被动模式
• 当进行FTP连接时，IE通常被设置为被动模式， 而FTP客户端软件（如：FlashFXP、cutFTP等） 一般为主动模式。如果服务器和客户端之间存在 防火墙，主动模式经常会引起一些麻烦。如：客 户端位于防火墙之后，通常防火墙允许所有内部 向外部连接通过，但是对于外部访问内部发起的 连接却有很多限制。在这种情况下，客户端可以 正常地和服务器建立控制连接，而如果使用主动 模式的数据连接，一些数据传输命令就很难成功 运行，因为防火墙会阻塞从服务器向客户发起的 数据传输连接。因此在使用主动模式的FTP数据 连接时，防火墙上的配置会比较麻烦。
PPT课件
6
FTP数据连接主动模式和被动模式
• 主动模式是从服务器端向客户端发起连接
客户端 请求建立控制连接 接受请求 FTP服务器 Port:21
控制 连接
我打开了9999端口，你来连接我 好的，建立连接 FTP的主动模式
PPT课件 7
Port:20
数据 连接
FTP数据连接主动模式和被动模式
• 被动模式是客户端向服务器发起连接
• • • • •
PPT课件
3
HTTP
• HTTP是一个应用层的、面向对象的协议，它 适用于分布式超媒体信息系统。WWW服务 器使用的主要协议就是HTTP
WEB服务器 超文本链接 WEB服务器 超文本链接 FTP服务器
TCP端口80 TCP端口80
TCP端口23
《网络协议分析》课件
《网络协议分析》PPT课 件
网络协议是计算机网络中进行通信的规则集合，本课件将深入解析网络协议 的定义、作用以及相关实例，帮助您更好地理解和应用网络协议。
网络协议的定义和作用
什么是网络协议？
网络协议是计算机网络中进行通信的规则集合，规定了计算机之间通信所遵循的格式和顺序。
网络协议的作用
通过规定通信标准，网络协议确保了数据的可靠传输、数据交换的正确性和通信的安全性。
实例3：D N S 解析分 析
使用Fiddler等工具捕获并解析 DNS解析过程中的数据包和应用
网络安全
通过分析网络协议，可以发 现潜在的安全隐患，加强网 络防护和攻击溯源。
网络优化
分析协议可以找出网络瓶颈 和性能问题，针对性地优化 网络设备和架构。
域名系统协议用于将域名转换为IP地址，使得用户可以通过域名访问网站。
网络协议分析的方法与步骤
1
1. 确定分析目标
明确要分析的网络协议及其目的，为后续的分析工作打下基础。
2
2. 数据收集
使用抓包工具捕获网络数据包，获取网络协议的原始数据。
3
3. 数据解析
分析和解码捕获的数据包，提取关键信息，比如协议头部和负载。
Fiddler
Fiddler是一款用于HTTP和HTTPS 数据调试的代理工具，方便用户 对网络协议进行分析和修改。
网络协议分析实例
实例1：H TTP请求分 析
使用Wireshark捕获并解析HTTP 请求数据包，分析请求头和请 求体，了解HTTP协议的工作原 理。
实例2：TC P连接分析
通过抓包分析TCP连接建立、数 据传输和连接释放的过程，掌 握TCP协议的特点和时序。
为什么了解网络协议很重要？
网络协议是计算机网络中进行通信的规则集合，本课件将深入解析网络协议 的定义、作用以及相关实例，帮助您更好地理解和应用网络协议。
网络协议的定义和作用
什么是网络协议？
网络协议是计算机网络中进行通信的规则集合，规定了计算机之间通信所遵循的格式和顺序。
网络协议的作用
通过规定通信标准，网络协议确保了数据的可靠传输、数据交换的正确性和通信的安全性。
实例3：D N S 解析分 析
使用Fiddler等工具捕获并解析 DNS解析过程中的数据包和应用
网络安全
通过分析网络协议，可以发 现潜在的安全隐患，加强网 络防护和攻击溯源。
网络优化
分析协议可以找出网络瓶颈 和性能问题，针对性地优化 网络设备和架构。
域名系统协议用于将域名转换为IP地址，使得用户可以通过域名访问网站。
网络协议分析的方法与步骤
1
1. 确定分析目标
明确要分析的网络协议及其目的，为后续的分析工作打下基础。
2
2. 数据收集
使用抓包工具捕获网络数据包，获取网络协议的原始数据。
3
3. 数据解析
分析和解码捕获的数据包，提取关键信息，比如协议头部和负载。
Fiddler
Fiddler是一款用于HTTP和HTTPS 数据调试的代理工具，方便用户 对网络协议进行分析和修改。
网络协议分析实例
实例1：H TTP请求分 析
使用Wireshark捕获并解析HTTP 请求数据包，分析请求头和请 求体，了解HTTP协议的工作原 理。
实例2：TC P连接分析
通过抓包分析TCP连接建立、数 据传输和连接释放的过程，掌 握TCP协议的特点和时序。
为什么了解网络协议很重要？
计算机网络知识PPT课件
。
以太网经历了从10Mbps到 100Mbps、1Gbps甚至
10Gbps的发展历程，不断满足 日益增长的数据传输需求。
以太网技术及其发展
以太网的协议与标准
以太网采用 CSMA/CD（载波监 听多路访问/冲突检 测）协议，实现网络 中的数据传输。
IEEE 802.3标准定义 了以太网的物理层和 数据链路层规范。
路由选择算法是路由器 根据网络拓扑结构和路 由信息选择最佳路径的 算法。常见的路由选择 算法包括
由管理员手动配置路由 信息，适用于简单、稳 定的网络环境。
基于Bellman-Ford算法 ，每个路由器将自己知 道的路由信息发送给相 邻路由器，相邻路由器 再根据这些信息更新自 己的路由表。
基于Dijkstra算法，每个 路由器收集网络中所有 链路的状态信息，并根 据这些信息计算最短路 径。
无线局域网技术
01
无线局域网的协议与标准
02
IEEE 802.11标准定义了无线局域网的物理层和数据链路层规范
。
无线局域网采用CSMA/CA（载波监听多路访问/冲突避免）协
03
议，实现网络中的数据传输。
无线局域网技术
无线局域网的设备与组网方式
无线局域网设备包括无线网 卡、无线接入点（AP）、无
线路由器等。
无线局域网的组网方式包括基 础结构模式和自组织模式，其 中基础结构模式是最常见的组
网方式。
04
广域网技术
广域网的基本概念与特点
定义
广域网（Wide Area Network，WAN）是一种覆盖地理 范围较大的计算机网络，通常连接不同城市、国家甚至全 球范围内的计算机和网络设备。
传输速率低
由于广域网覆盖范围广，传输距离长，因此传输速率相对 较低，通常在几Mbps到几百Mbps之间。
以太网经历了从10Mbps到 100Mbps、1Gbps甚至
10Gbps的发展历程，不断满足 日益增长的数据传输需求。
以太网技术及其发展
以太网的协议与标准
以太网采用 CSMA/CD（载波监 听多路访问/冲突检 测）协议，实现网络 中的数据传输。
IEEE 802.3标准定义 了以太网的物理层和 数据链路层规范。
路由选择算法是路由器 根据网络拓扑结构和路 由信息选择最佳路径的 算法。常见的路由选择 算法包括
由管理员手动配置路由 信息，适用于简单、稳 定的网络环境。
基于Bellman-Ford算法 ，每个路由器将自己知 道的路由信息发送给相 邻路由器，相邻路由器 再根据这些信息更新自 己的路由表。
基于Dijkstra算法，每个 路由器收集网络中所有 链路的状态信息，并根 据这些信息计算最短路 径。
无线局域网技术
01
无线局域网的协议与标准
02
IEEE 802.11标准定义了无线局域网的物理层和数据链路层规范
。
无线局域网采用CSMA/CA（载波监听多路访问/冲突避免）协
03
议，实现网络中的数据传输。
无线局域网技术
无线局域网的设备与组网方式
无线局域网设备包括无线网 卡、无线接入点（AP）、无
线路由器等。
无线局域网的组网方式包括基 础结构模式和自组织模式，其 中基础结构模式是最常见的组
网方式。
04
广域网技术
广域网的基本概念与特点
定义
广域网（Wide Area Network，WAN）是一种覆盖地理 范围较大的计算机网络，通常连接不同城市、国家甚至全 球范围内的计算机和网络设备。
传输速率低
由于广域网覆盖范围广，传输距离长，因此传输速率相对 较低，通常在几Mbps到几百Mbps之间。
2024版计算机网络第ppt课件
用于传输层，提供不可靠的、无 连接的传输服务。
DNS协议
用于应用层，实现域名到IP地址的 解析服务。
FTP协议
用于应用层，实现文件在客户端 和服务器之间的传输。
HTTP协议
用于应用层，是Web浏览器和 Web服务器之间的通信协议。
03
CATALOGUE
局域网技术与应用
局域网组成与特点
局域网组成
一般由服务器、工作站、网络设备、 传输介质等部分组成，用于实现局 部范围内的资源共享和通信。
Cable Modem
利用有线电视网络提供宽带服务，速度较快， 但需要共享带宽。
4G/5G移动网络
通过4G/5G移动网络提供宽带服务，方便灵 活，但速度和稳定性可能受信号影响。
企业级专线接入方案选择
点对点专线 建立两个地点之间的直接连接，提供高
速、稳定、安全的数据传输服务。
SD-WAN
软件定义广域网，通过集中控制和智 能路由选择，提供高效、安全的企业
负责数据的编码、解密、压缩 和加密等转换工作，确保数据
的一致性和可读性。
应用层
提供网络应用服务，如电子邮 件、文件传输、远程登录等。
TCP/IP四层模型及协议栈
网络接口层 对应OSI的物理层和数据链路层，负 责数据的传输和接收。
网络层
对应OSI的网络层，使用IP协议进行 数据的路由选择和转发。
传输层
防火墙
用于保护网络安全，防止外部攻击和非法访问。选型时需要 考虑安全性能、过滤规则、VPN支持等因素。
其他设备
如交换机、集线器、网卡等，也需要根据实际需求进行选型 和配置。
05
CATALOGUE
互联网接入技术与应用
互联网接入方式及特点
DNS协议
用于应用层，实现域名到IP地址的 解析服务。
FTP协议
用于应用层，实现文件在客户端 和服务器之间的传输。
HTTP协议
用于应用层，是Web浏览器和 Web服务器之间的通信协议。
03
CATALOGUE
局域网技术与应用
局域网组成与特点
局域网组成
一般由服务器、工作站、网络设备、 传输介质等部分组成，用于实现局 部范围内的资源共享和通信。
Cable Modem
利用有线电视网络提供宽带服务，速度较快， 但需要共享带宽。
4G/5G移动网络
通过4G/5G移动网络提供宽带服务，方便灵 活，但速度和稳定性可能受信号影响。
企业级专线接入方案选择
点对点专线 建立两个地点之间的直接连接，提供高
速、稳定、安全的数据传输服务。
SD-WAN
软件定义广域网，通过集中控制和智 能路由选择，提供高效、安全的企业
负责数据的编码、解密、压缩 和加密等转换工作，确保数据
的一致性和可读性。
应用层
提供网络应用服务，如电子邮 件、文件传输、远程登录等。
TCP/IP四层模型及协议栈
网络接口层 对应OSI的物理层和数据链路层，负 责数据的传输和接收。
网络层
对应OSI的网络层，使用IP协议进行 数据的路由选择和转发。
传输层
防火墙
用于保护网络安全，防止外部攻击和非法访问。选型时需要 考虑安全性能、过滤规则、VPN支持等因素。
其他设备
如交换机、集线器、网卡等，也需要根据实际需求进行选型 和配置。
05
CATALOGUE
互联网接入技术与应用
互联网接入方式及特点
计算机网络技术基础ppt课件完整版
防火墙技术原理及应用
防火墙技术原理
通过设置规则，允许或阻止特定类型的数据包通过பைடு நூலகம்从而达 到保护网络安全的目的。
防火墙技术应用
在企业网络中，通常将防火墙部署在网络出口处，用于过滤 进出网络的数据包，防止未经授权的访问和攻击。
网络管理策略制定与实施
网络管理策略制定
根据企业的业务需求和网络环境，制定相应的网络管理策略，包括网络访问控制、数据 备份与恢复、网络安全审计等。
包括Wi-Fi、4G/5G等，为用户提供灵活、便捷的网络接入方式 。
家庭宽带接入方式介绍
ADSL接入
利用普通电话线提供宽带接入服务，速度较 慢，但价格相对较低。
小区宽带
由运营商在小区内建设宽带网络，为用户提 供宽带接入服务。
光纤到户（FTTH）
将光纤直接接入用户家中，提供高速、稳定 的宽带服务。
电力线通信（PLC）
根据网络覆盖范围的不同，计算机网络可分为局域网（LAN）、城域网（MAN ）、广域网（WAN）等；根据网络拓扑结构的不同，可分为星型、环型、总线 型、树型、网状等；根据传输介质的不同，可分为有线网和无线网。
计算机网络的功能与应用
功能
计算机网络具有数据通信、资源共享、分布式处理等功能，可以大大提高计算机系统的效能和方便性 。
计算机网络技术基础ppt课件 完整版
目录
• 计算机网络概述 • 网络体系结构及协议 • 局域网技术 • 广域网技术 • 网络互联与接入技术 • 网络安全与管理策略
01
计算机网络概述
计算机网络的定义与发展
定义
计算机网络是指将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统通过通信设备和 线路连接起来，以功能完善的网络软件（网络协议、信息交换方式及网络操作 系统等）实现网络中资源共享和信息传递的系统。
《计算机网络》课件
防火墙技术
01
防火墙定义
防火墙是指一种将内部网络与外部网络隔离，以防止未授权访问的技术
。
02
防火墙类型
常见的防火墙类型包括包过滤防火墙、代理服务器防火墙和有状态检测
防火墙。
03
防火墙部署
防火墙通常部署在网络入口处，对进入和离开网络的数据包进行过滤和
监控。
数据加密技术
数据加密定义
数据加密是指将明文数据转换为密文数据，以保护数据的 机密性和完整性。
网络管理工具
常见的网络管理工具包括网络管理协议（如SNMP）、网络管理平台（如HP OpenView ）和网络管理软件（如SolarWinds）。
网络管理任务
网络管理的任务包括配置管理、故障管理、性能管理和安全管理等，以确保网络的正常运 行和性能。
06
网络新技术与发展趋势
云计算技术
云计算定义
云计算是一种基于互联网的计算方式，通过 这种方式，共享的软硬件资源和信息可以按 需提供给计算机和设备。
随着互联网的普及，网络安全和隐私保护问题越来越受到关注
，需要采取有效的措施来保障用户的安全和隐私。
IP地址与DNS
IP地址
IP地址是用来唯一标识互联网上计算机的地址，分为IPv4和IPv6两 种版本。
DNS
DNS是域名系统，用于将域名转换为IP地址，使得用户可以通过域 名来访问网站。
DNS解析过程
03
局域网技术
局域网概述
局域网定义
局域网是一种在有限地理区域内（如建筑物、园区等）实现计算 机通信和资源共享的网络。
局域网特点
具有较高的数据传输速率，较低的误码率，覆盖范围有限。
局域网应用场景
适用于学校、企业、政府机构等需要实现内部资源共享和通信的场 所。
计算机网络协议与服务
1.6.1 层次型的体系结构(续5)
再设计一个网络接入模块
计算机 1 文件传送模块
计算机 2 文件传送模块
通信服务模块 网络接入模块
网络 接口
通信网络
网络 接口
通信服务模块 网络接入模块
网络接入模块负责做与网络接口细节有关的工作 例如，规定传输的帧格式，帧的最大长度等。
1.6.1 层次型的体系结构(续6)
• 协议(protocol)是两个对等实体通信行为规则的集 合。协议的语法定义了所交换信息的结构或格式； 协议的语义定义了源端和目的端所要完成的操作。
• 在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本 层能够向上一层提供服务。而要实现本层协议， 还需要使用下层所提供的服务。
1.6.5 若干重要概念(续21)
• 链路层加上报头信息H2以及报尾信息T2组成 一帧信息通过物理层作为2进制代码在物理通 路中传输
• 这里描述的是A终端的过程，在B终端一方，恰 好执行相反的服务过程
• 在A方是“打包”的过程，在B方是“拆包”的 过程
2．1．3 协议标准
• 国际标准化组织ISO于1977年成立专门机构 制定了一个网络体系结构的标准即著名的 开放系统互连基本参考模型（Open Systems Interconnection Reference Model，OSI/RM）
1.6.1 层次型的体系结构(续2)
划分层次的概念
• 假设两台计算机通过网络传送文件。 • 可以将要做的工作划分为如下三类：
(1)第一类工作与传送文件直接有关。 – 确信对方已做好接收和存储文件的准备。 – 双方协调好一致的文件格式。
两个计算机将文件传送模块作为最高的一层，剩下的 工作由下面的模块负责。
计算机网络基础PPT(23张)
TCP/IP的体系结构
• TCP/IP的工作过程
客户机/服务器模型
• 网络应用程序一般是以客户机/服务器模型
（Client/Server，C/S）工作。客户机和服务 器是指一次通信中的两个应用程序。
主动发起联系的一方称为客户机程序，它为用户提供 向网络请求服务的接口；
网络体系结构与OSI参考模型
• OSI参考模型
网络体系结构与OSI参考模型
• OSI参考模型传输数据的基本过程
两主机间使用OSI参考模型交换数据的基本过程
网络体系结构与OSI参考模型
• OSI参考模型传输数据的基本过程
经过中间节点数据传递的过程
TCP/IP的体系结构
• 因特网的概念
通过网络互连技术将现有的异构网络互连起来构成的 一个统一的一致性网络
网络体系结构与OSI参考模型
• 分层的体系结构
网络体系结构与OSI参考模型
• 每个实体通常定义两种不同的接口：一个是为同
一计算机上使用它的通信服务的其他上层实体定 义的服务接口，简称服务；另一个是为另一台计 算机上对等实体定义的对等接口，即协议。
• 计算机网络的各层及其协议的集合就构成了网络
的体系结构，即计算机网络及其构成所完成的精 确定义。
• 因特网的产生
从1969年ARPAnet诞生到20世纪80年代中期，是从 单个网络ARPAnet向互联网发展的阶段。
NSFnet的形成与发展，形成了“网中网”——各个 子网分别负责自己的架设和运作费用，而这些子网又 通过NSFnet互连起来，进而进入了以三级结构为特 征的因特网第二阶段。
随着因特网商业化服务提供商的出现，形成了多层次 ISP（Internet Service Provider）结构的因特网， 即因特网发展的第三阶段。
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层间服务模型
服务用户
协议
服务用户
交换原语
服务提供者
第n + 1 层 第n 层
2021/3/19
15
哈尔滨工业大学(威海) 通信 工程系
层间服务
理解
➢下层对上层是“透明的” 。即某一层实体只能 看到本层服务，而看不到下层的协议到底是如何 工作的。 ➢协议是“水平的”。即协议是控制对等实体之 间通信的规则。 ➢服务是“垂直的”。即服务是由下层向上层通 过层间接口提供的。
2021/3/19
18
哈尔滨工业大学(威海) 通信 工程系
Note:
网络体系结构
2021/3/19
19
哈尔滨工业大学(威海) 通信 工程系
ISO的OSI模型
OSI 的体系结构
7 应用层 应用层(application layer) 6 表示层 表示层(presentation layer) 5 会话层 会话层(session layer) 4 运输层 运输层(transport layer) 3 网络层 网络层(network layer) 2 数据链路层 数据链路层(data link layer) 1 物理层 物理层(physical layer)
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明日正午进攻，如何？ 收到“同意”
…
同意
收到：收到“同意”
…
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结论和进一步思考
这样无限循环下去，两边的蓝军都始终无法确定自己最后发出的电文对 方是否已经收到。
没有一种协议能够蓝军能 100% 获胜。
思考
同作战就可战胜白军。 蓝军1队拟于次日正午向白军发起攻击。于是发送电文
给另一山顶上的友军。但通信线路很不好，电文出错 的可能性很大。因此要求收到电文的友军必须发送确 认电文。但确认电文也可能出错。 试问能否设计出一种协议，使得蓝军能实现协同作战 因而一定(即100 %)取得胜利？
2021/3/19
语义
对协议中各协议元素的含义的解释，例如：
在HDLC协议中，标志Flag(7EH)表示报文的开始和结束 在BSC协议中，SOH(01H)表示报文的开始，STX(02H)表示报文
正文的开始，ETX(03H)表示报文正文的结束
语法
协议元素与数据的组合格式，即报文格式。例如：
HDLC Flag Address Ctrl Data
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对等层通信的实质
对等层实体之间实现的是 虚拟的逻辑通信；
下层向上层提供服务； 上层依赖下层提供的服务
来与其他主机上的对等层 通信； 实际通信在最底层完成。
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对等通信例：两个人收发信件
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两个计算机交换文件
计算机 1 文件传送模块
只看这两个文件传送模块 好像文件及文件传送命令 是按照水平方向的虚线传送的
计算机 2 文件传送模块
把文件交给下层模块 进行发送
把收到的文件交给 上层模块
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五层协议的体系结构
5 应用层 4 运输层 3 网络层 2 数数据据链链路路层层 1 物理层
应用层(application layer) 运输层(transport layer) 网络层(network layer) 数据链路层(data link layer) 物理层(physical layer)
计算机通信网络（第2版）
第2章 计算机网络的协议与体 系结构
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Note:
网络协议
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一个著名的例子
占据两个山顶的蓝军与驻扎在山谷的白军作战。 力量对比是：一支蓝军打不过白军，但两个支蓝军协
Note:
网络协议分层思想
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划分层次的概念举例
计算机 1 向计算机 2 通过网络发送文件。 可以将要做的工作进行如下的划分。 第一类工作与传送文件直接有关。
确信对方已做好接收和存储文件的准备。 双方协调好一致的文件格式。 两个计算机将文件传送模块作为最高的一层 。剩下的工作由下面的模块 负责。
再设计一个通信服务模块
计算机 1 文件传送模块
通信服务模块
只看这两个通信服务模块 好像可直接把文件 可靠地传送到对方
计算机 2 文件传送模块
通信服务模块
把文件交给下层模块 进行发送
把收到的文件交给 上层模块
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再设计一个网络接入模块
计算机 1 文件传送模块
计算机 2 文件传送模块
通信服务模块 网络接入模块
网络 接口
通信网络
网络 接口
通信服务模块 网络接入模块
网络接入模块负责做与网络接口细节有关的工作 例如，规定传输的帧格式，帧的最大长度等。
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Note:
层间服务
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有没有更加合适的方案？
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人相互交流的协议和通信协议之间的对比
Hi Hi What’s the
time?
2:00
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time
6
请求连接 连接确认 传送文件：xxxxx.xxx
<文件>
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通信网络协议的三要素
发信人 信件内容 邮局 邮件地址
运输系统 货物地址
对信件内容的共识
P3
信件内容
对信件如何传递的共识
P2
邮件地址
对货物如何运输的共识
P1
货物地址
收信人 邮局 运输系统
公路，铁路，航空
想一想：
收信人与发信人之间、邮局之间，是在直接通信吗？
邮局、运输系统各向谁提供什么样的服务？
邮局、收发信人各使用谁提供的什么服务？
FCSS Flag
BSC SOH HEAD STX TEXT
ETX BCC
时序
通信过程中，通信双方操作的执行顺序和规则
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时序例
建立连接
数据传输
释放连接
t
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连接请求 连接确认
连接确认
数据 确认
释放连接 释放确认
释放确认
8
t
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