网络体系结构与通信基础
合集下载
相关主题
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
1．语义。指在数据传输中加入哪些控制信息。 2．语法。指传输数据的格式 3．时序。指数据传输的次序或步骤
计算机网络技术与应用
2.2.2 网络体系结构
1.分层 网络通信过程非常复杂，为了使复杂问题简单化，人们 将网络完成的任务分解成一个个小的子任务，然后针对 每个子任务分别制定相应的协议，在网络术语中将这样 一种任务分解的方法叫分层。
计算机网络技术与应用
6）第2层：数据链路层。 数据链路层在物理层连接的基础上，为网络层提供通信子 网中两个相邻的通信节点间的可靠的帧传输服务。数据链 路层要对传输的比特以帧为单位检查错误，如果出现错误， 要求发送端重发。另外数据链路层还要处理相邻节点间流 量控制问题。
7）第1层：物理层。 物理层为数据链路层提供比特传输服务，确保比特在通 信子网中从一个节点传输到另一个节点上，物理层协议 主要定义传输介质接口的电气的、机械的、过程的和功 能的特性，包括接口的形状、传输信号电压的高低、数 据传输速率、最大传输距离、引脚的功能、动作的次序 等等。
图2-2邮政系统的网络体系结构
2.2.3 OSI参考模型
1．OSI参考模型
背景： 到了20世纪70年代，各大计算机公司都制定了自己的网 络体系结构，如：IBM的网络体系结构SNA，DEC公司 的网络体系结构DNA等 带来的问题： ① 在一个网络中只能使用一个厂商的网络产品； ② 使用不同的厂商的产品组建的网络不能互相连通； ③ 一旦用户购买了每个公司的网络产品组建网络，那
2.网络体系结构 我们把网络的这种分层结构，以及各层协议的集合称之 为网络体系结构。
计算机网络技术与应用
发信者
写信、书写信封、 通信者 送邮箱
协议
收信者
通信者 按地址收信、阅 读信件
收集信件
邮递员 协议
邮递员 分发信件
检查信件、盖邮戳 、分发
邮局
协议
邮局 检查信件、盖邮戳 、分拣
运输
运输部门
运输
计算机网络技术与应用
计算机网络技术与应用
3．数据在OSI参考模型中的流动过程
① 主机 应用层
• 网络中的主机既要进行通信处理又要进行数据处理， 需要有七层结构
• 对通信网和通信设备而言，由于他们的作用就是正确 的传输信号，不需要对信号进行理解，所以，只需要 有低三层（1-3层）结构就可以了。
计算机网络技术与应用
wk.baidu.com
主 机 应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
数据链路 层
物理层
OSI参考模型
通信子网
么它以后只能依赖于这个公司，自身的利益无法得 到保障。 如果这样的局面不能得到改变，在这个世界上就会出现 很多信息网络的孤岛，这既不符合全球用户的需求，也 不利于网络技术自身的发展。
计算机网络技术与应用
• 在这种背景下，国际标准化组织（ISO）于1977年成立 一个专门的机构（SC16委员会），研究如何将网络标 准统一起来，使不同体系结构的计算机网络之间能够 实现互联。
第2章网络体系结构与数据通信基础知识
• 本章内容 2.1 计算机网络体系结构 2.2 数据通信基础知识 2.3 数据编码技术 2.4 差错控制技术 2.5 数据交换技术 2.6 多路复用技术
2.1 计算机网络体系结构
2.2.1 网络协议 2.2.2 网络体系结构 2.2.3 OSI参考模型
计算机网络技术与应用
计算机网络技术与应用
OSI参考模型将网络分成七个层次，如图2-3所示。其中： ① 低三层（1-3层）面向通信子网，主要解决通信问题，
负责网络中的数据传输，与通信设备有关。 ② 高三层（5-7层）面向资源子网，主要解决数据处理问
题，负责使接收方理解发送方发送数据的含义，与通 信设备无关。 ③ 传输层（第四层）是通信子网与资源子网的接口层， 保证数据正确送达。
• 这个委员会在现有网络体系结构的基础上，制定了开 放系统互联参考模型，简称OSI参考模型。
• 这里的开放系统的含义是：如果你的的系统是符合OSI 标准的，那么你的系统就是开放的，你的系统就可以 与其他开放的系统实现互联。
• OSI只是一个概念性的框架，不是一个具体的标准，它 只是描述了开放系统的层次结构，对各层功能做了精 确的定义，但是它没有涉及各层协议实现的技术细节。
2.2.1 网络协议
网络中的各种设备存在很大差异。要把这些有差异的 设备连接在一个网络中，彼此要相互通信，而且要求 接收方能够正确的理解发送方发送的信息的含义，因 此就需要制定网络中各种计算机和通信设备共同遵守 的规则或约定，这种规则或约定就是网络协议。
网络协议作为一种规则一般要约定三个方面的内容， 我们称之为网络协议三要素，即语法、语义和时序。
路由 器
网络层
数据链路 层
物理层
路由 器
网络层
数据链路 层
物理层
主 机 应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
数据链路 层
物理层
传输介质
传输介质
传输介质
计算机网络技术与应用
2．各层的作用
1）第7层：应用层。 通过用户应用程序接口为用户应用层序提供服务，使用 户通过网络应用程序将对网络的请求送到网络中来。 2）第6层：表示层。 表示层为应用层提供服务，表示层保证一个系统应用层 发出的信息能被另一个系统的应用层读出。如果发送方 和接收方数据表示格式不一致，表示层将使用一种通用 的数据表示格式在多种数据表示格式之间进行转换。。 3）第5层：会话层。 会话层为表示层提供服务，在传输连接的基础上具体实 施通信双方应用程序的会话，包括会话建立、会话管理 和终止的机制。
计算机网络技术与应用
4）第4层：传输层。 传输层为会话层提供可靠数据传输服务。传输层对上层屏蔽数 据传输的具体细节，为数据的传输提供可靠的服务。为了提供 可靠的服务，传输层提供建立、维护端到端的传输连接、端到 端的传输差错校验和恢复以及信息流控制机制等机制。
5）第3层：网络层。 网络层为传输层提供分组传输服务，保证报文分组能够从一个主 机通过通信子网送达到另一个主机上。网络层把传输层送来的数 据流分割成一个个的分组，根据分组要送达的目的主机地址，通 过路由选择算法为每个分组选择一个最佳路径，使分组能够沿着 这条路径通过通信子网到达接收端的主机，并处理网络中可能出 现的拥塞（由于通信量大而引起的网络拥堵、死锁等）问题。
计算机网络技术与应用
2.2.2 网络体系结构
1.分层 网络通信过程非常复杂，为了使复杂问题简单化，人们 将网络完成的任务分解成一个个小的子任务，然后针对 每个子任务分别制定相应的协议，在网络术语中将这样 一种任务分解的方法叫分层。
计算机网络技术与应用
6）第2层：数据链路层。 数据链路层在物理层连接的基础上，为网络层提供通信子 网中两个相邻的通信节点间的可靠的帧传输服务。数据链 路层要对传输的比特以帧为单位检查错误，如果出现错误， 要求发送端重发。另外数据链路层还要处理相邻节点间流 量控制问题。
7）第1层：物理层。 物理层为数据链路层提供比特传输服务，确保比特在通 信子网中从一个节点传输到另一个节点上，物理层协议 主要定义传输介质接口的电气的、机械的、过程的和功 能的特性，包括接口的形状、传输信号电压的高低、数 据传输速率、最大传输距离、引脚的功能、动作的次序 等等。
图2-2邮政系统的网络体系结构
2.2.3 OSI参考模型
1．OSI参考模型
背景： 到了20世纪70年代，各大计算机公司都制定了自己的网 络体系结构，如：IBM的网络体系结构SNA，DEC公司 的网络体系结构DNA等 带来的问题： ① 在一个网络中只能使用一个厂商的网络产品； ② 使用不同的厂商的产品组建的网络不能互相连通； ③ 一旦用户购买了每个公司的网络产品组建网络，那
2.网络体系结构 我们把网络的这种分层结构，以及各层协议的集合称之 为网络体系结构。
计算机网络技术与应用
发信者
写信、书写信封、 通信者 送邮箱
协议
收信者
通信者 按地址收信、阅 读信件
收集信件
邮递员 协议
邮递员 分发信件
检查信件、盖邮戳 、分发
邮局
协议
邮局 检查信件、盖邮戳 、分拣
运输
运输部门
运输
计算机网络技术与应用
计算机网络技术与应用
3．数据在OSI参考模型中的流动过程
① 主机 应用层
• 网络中的主机既要进行通信处理又要进行数据处理， 需要有七层结构
• 对通信网和通信设备而言，由于他们的作用就是正确 的传输信号，不需要对信号进行理解，所以，只需要 有低三层（1-3层）结构就可以了。
计算机网络技术与应用
wk.baidu.com
主 机 应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
数据链路 层
物理层
OSI参考模型
通信子网
么它以后只能依赖于这个公司，自身的利益无法得 到保障。 如果这样的局面不能得到改变，在这个世界上就会出现 很多信息网络的孤岛，这既不符合全球用户的需求，也 不利于网络技术自身的发展。
计算机网络技术与应用
• 在这种背景下，国际标准化组织（ISO）于1977年成立 一个专门的机构（SC16委员会），研究如何将网络标 准统一起来，使不同体系结构的计算机网络之间能够 实现互联。
第2章网络体系结构与数据通信基础知识
• 本章内容 2.1 计算机网络体系结构 2.2 数据通信基础知识 2.3 数据编码技术 2.4 差错控制技术 2.5 数据交换技术 2.6 多路复用技术
2.1 计算机网络体系结构
2.2.1 网络协议 2.2.2 网络体系结构 2.2.3 OSI参考模型
计算机网络技术与应用
计算机网络技术与应用
OSI参考模型将网络分成七个层次，如图2-3所示。其中： ① 低三层（1-3层）面向通信子网，主要解决通信问题，
负责网络中的数据传输，与通信设备有关。 ② 高三层（5-7层）面向资源子网，主要解决数据处理问
题，负责使接收方理解发送方发送数据的含义，与通 信设备无关。 ③ 传输层（第四层）是通信子网与资源子网的接口层， 保证数据正确送达。
• 这个委员会在现有网络体系结构的基础上，制定了开 放系统互联参考模型，简称OSI参考模型。
• 这里的开放系统的含义是：如果你的的系统是符合OSI 标准的，那么你的系统就是开放的，你的系统就可以 与其他开放的系统实现互联。
• OSI只是一个概念性的框架，不是一个具体的标准，它 只是描述了开放系统的层次结构，对各层功能做了精 确的定义，但是它没有涉及各层协议实现的技术细节。
2.2.1 网络协议
网络中的各种设备存在很大差异。要把这些有差异的 设备连接在一个网络中，彼此要相互通信，而且要求 接收方能够正确的理解发送方发送的信息的含义，因 此就需要制定网络中各种计算机和通信设备共同遵守 的规则或约定，这种规则或约定就是网络协议。
网络协议作为一种规则一般要约定三个方面的内容， 我们称之为网络协议三要素，即语法、语义和时序。
路由 器
网络层
数据链路 层
物理层
路由 器
网络层
数据链路 层
物理层
主 机 应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
数据链路 层
物理层
传输介质
传输介质
传输介质
计算机网络技术与应用
2．各层的作用
1）第7层：应用层。 通过用户应用程序接口为用户应用层序提供服务，使用 户通过网络应用程序将对网络的请求送到网络中来。 2）第6层：表示层。 表示层为应用层提供服务，表示层保证一个系统应用层 发出的信息能被另一个系统的应用层读出。如果发送方 和接收方数据表示格式不一致，表示层将使用一种通用 的数据表示格式在多种数据表示格式之间进行转换。。 3）第5层：会话层。 会话层为表示层提供服务，在传输连接的基础上具体实 施通信双方应用程序的会话，包括会话建立、会话管理 和终止的机制。
计算机网络技术与应用
4）第4层：传输层。 传输层为会话层提供可靠数据传输服务。传输层对上层屏蔽数 据传输的具体细节，为数据的传输提供可靠的服务。为了提供 可靠的服务，传输层提供建立、维护端到端的传输连接、端到 端的传输差错校验和恢复以及信息流控制机制等机制。
5）第3层：网络层。 网络层为传输层提供分组传输服务，保证报文分组能够从一个主 机通过通信子网送达到另一个主机上。网络层把传输层送来的数 据流分割成一个个的分组，根据分组要送达的目的主机地址，通 过路由选择算法为每个分组选择一个最佳路径，使分组能够沿着 这条路径通过通信子网到达接收端的主机，并处理网络中可能出 现的拥塞（由于通信量大而引起的网络拥堵、死锁等）问题。