网络通信协议

星型网络拓扑



星形拓扑结构
特点
数据通信的交换方式
分组交换 电路交换技术 （1） 网络结构简单，便于管理，控制简单，联网建网都容易。 报文交换 星型网络结构是以中央结点为中心与各个结点连接而组 （2） 网络延时时间较短，误码率较低。 星型网络结构上的所有微机都通过中央结点，中央结 分组交换是将用户发来的整份报文分割成若干个定长的数据块（称为分组或打 在双方进行通信之前，需要为通信双方分配一条具有固定的通信电路，通信 成的，各结点与中央结点通过点到点的方式连接。中央 （3） 网络共享资源能力较差，通信线路利用率不高。 点又称为中心转接站，中心结点控制全网的通信，任何 包），将这些分组以存储—转发的方式在网内传输。每一个分组信息都连有接收 双方在通信过程中将一直占用所分配的资源，直到通信结束。这种方式的优点是 报文交换是将用户的报文存储在交换设备的存储器中（内存或外存），当所需输 结点可直接与从结点通信，而从结点之间必须经过中央 （4） 结点间的通信必须经过中央结点进行转接，中央结点负担太 高， 两结点之间的通信都要通过中心结点。所以对中央结点 出电路空闲时，再将该报文发往需接收的交换机或终端。这种存储—转发的方式 结点才能通信。通常中央结点由一种称为集线器(HUB) 地址和发送地址的标识。在分组交换网中，不同用户的分组数据均采用动态复用 在通信过程中可以保证为用户提供足够的带宽，并且实时性强，时延小，交换设 工作复杂。 要求相当高，中央结点相当复杂，负担较重。因为，中 可以提高中继线和电路的利用率 的技术传送，即网络具有路由选择，同一条路由可以有不同用户的分组在传送， 备成本较低，但同时带来的缺点是网络的利用率不高，一旦电路被建立不管通信 的设备充当，因此，网上的计算机之间都是通过集线器 （5） 现有的数据处理和声音通信的信息网大多采用星型网络结构。 心结点的故障可能造成全网瘫痪。 所以线路利用率较高。 双方是否处于通话状态，分配的电路都一直被占用 来相互通信的。
计算机网络的拓扑结构
计算机网络的拓扑结构


抛开网络中的具体设备，把像工作站、服务器等 网络单元抽象为“点”,把网络中的电缆等通信介质 抽象为“线”从拓扑学的观点来看计算机网络系统， 就形成了点和线的几何图形，抽象出计算机网络的拓 扑结构。 计算机网络的拓扑结构: 网络结点与通信链路(结点 间的连线)的几何位置 ,就是网络拓扑结构。网络拓扑 结构反映了组网的一种几何形式。 总线型网络拓扑 星型网络拓扑 环型网络拓扑
Biblioteka Baidu 拓扑结构的选择


网络拓扑结构是网络的基本要素，处于基础的 地位，选择合适的网络拓扑结构很重要。 确定拓扑结构，要考虑联网的计算机数 量、地理覆盖范围、网络结点变动的情况，以 及今后的升级或扩展因素。 在实际组建网络时，其拓扑结构不一定 是单一的，通常是这四种拓扑结构的综合

计算机网络模型
OSI模型的优点和目的 OSI是一个描述性的模型。它超越了具体的 网络体系结构 OSI(开放式系统互连参考模型)是对怎样在 物理实体或软件,从理论上讲解决了不同计算机 OSI参考模型 电讯网络中任意两个点之间传输信息的参考模 及外设，不同的计算机网络中间的相互通信的问 型的一种标准描述。它的目的是指导产品实现 计算机系统之间进行通信时必须有一种 Open System 者以便他们的产品能够始终与其他的产品合作。 Interconnection开放系统互联 题，成为计算机网络通信标准。 OSI模型的优点 高度的协调，既要在硬件上协调，也要 现在此模型已成为一個主要的结构模型用于计 可以概括为以下几点: 在软件上协调，这样才能从物理上、逻 参考模型 算机之间和网络间的通信。目前使用的大多数 辑上都结合起来。当多个开放系统都做 ●简化相关的网络操作 网络通信协议都基于 OSI 模型的结构。OSI 将 到了这种协调，并构成一个完整的系统， ●提供即插既用的兼容性和不同厂商之间集成的 其定义为七层，即将网络计算机中有关活动信 才能构成计算机网络。这就是所谓的计 标准化接口。 息的任务划分为七个更小、更易于处理的任务 算机网络体系结构 ●使工程师们能专注于设计和优化不同的网络互 作用：OSI是为不同开放系统的应用进程之间进 组。一个任务或任务组被分配到一个 OSI 层。 连设备的互操作性。 每一层都是独自存在的，因此分配到各层的任 行通信所定义的标准 ●防止一个区域的网络变化影响另一个区域的网 务能够独立地执行。这样使得由其中某层提供 络，因此，每一个区域的网络都能单独快速地升 的解决方案能够在不影响其他层的情况下被更 OSI模型的优点和目的 级。 新。 “开放”这个词表示：只要遵循OSI标 ●把复杂的网络连接问题分解成小的简单的问题， 准，一个系统可以和位于世界上任何地方的、 易于学习的操作 也遵循OSI标准的其他任何系统进行连接
“NWLink NetBIOS”协议不但可在NetWare平台 络带宽使用效率。但同时，TCP/IP协 供文件和打印服务 与Windows 平台之间传递信息，而且能够作为 议的配置和管理比NetBEUI 和 Windows系列操作系统之间的通信协议 IPX/SPX 协议更复杂。
IPX/SPX TCP/IP协议 NetBEUI协议
环型网络拓扑

环型网络拓扑 特点
环型网络拓扑结构上的所有微机 都通过一条环型线首尾相连。环型网 络拓扑结构中的数据按照事先约定好 的方向，从一个结点单向传送到另一 个结点，没有路径的选择问题。 由于环线是公用的，所以，一个 结点发出的信息必须穿越环中所有的 环路接口，信息流中目的地址与环上 1） 信息在网络中沿固定方向流动，两个结点间仅有惟一的通路，大大简化了路径选择的控制。 某结点地址相符时，信息被该结点的 环型网络拓扑结构指的是在网络中的各结点通 （2） 由于信息是串行穿过多个结点环路接口，所以，当结点过多时，影响传输的效率，使网络 环路接口所接收，而后，信息继续流 过环路接口连在一条首尾相接的闭合环型通信 响应时间变长。 向下一环路接口，一直流回到发送信 线路中，环路上的任何结点均可以请求发送信 （3） 环路中每一结点的收发信息均由环路接口控制，控制软件较简单。 息的环路接口结点为止。在整个发收 息，请求一旦被批准，便可以向环路发送信息。 （4） 当网络固定后，其延时也确定，实时性强。 信息过程中，任何一个接口损坏，将 （5） 在网络信息流动过程中，由于信息源结点到目的结点都要经过环路中各中间结点，所以， 导致整个网络瘫痪 任何结点的故障都能导致环路失常，可靠性差。由于环路是封闭的，不易扩展。
语法：数据与控制信息的结构或格式 语义：需要发出何种控制信息，完成何 种动作以及做出何种回答。 同步：事件实现顺序的详细说明。
常见的协议

NetBEUI协议 IPX/SPX协议 TCP/IP协议 AppleTalk协议 DLC协议 IrDA协议
IPX/SPX(Internetwork Packet Control TCP/IP(Transmission AppleTalk协议 eXchange/SequencesDLC协议 Packet eXchange， NetBEUI即NetBios Extended User Protocol/Internet Protocol，传输控制 网际包交换/顺序包交换)是Novell公司开发的 IrDA协议 Interface ，或NetBios增强用户接口。 协议/网际协议)是应用最为广泛的一种 通信协议集。IPX/SPX在设计之初就考虑了多 DLC协议提供对于使 AppleTalk协议允许其他使用 它是NetBIOS协议的增强版本，曾被许 网络通信协议，无论在局域网、广域 网段的问题，具有强大的路由功能，适合于大 IrDA协议支持通过远红外线传输 多操作系统采用，例如Windows AppleTalk协议的计算机与运行 for 用数据链路控制协议的网 型网络使用。IPX/SPX是NetWare网络的最好选 网还是Internet，无论是Unix系统 Workgroup、Win 9x系列、Windows 数据，它不仅支持发送和打印机服务， Windows 2000的计算机及打印机进行 络设备的支持，该协议也 择，在非NetWare网络环境中，一般不使用 Windows平台，它都支持，可以说 NT等 允许运行Windows 2000 还可以通过远红外线接口创建多台计 IPX/SPX。在实际使用中，它基本不需要什么 通信，这主要是指苹果公司运行 TCP/IP协议是计算机世界的一个通用 NetBEUI协议是专门为小型局域网设 设置，装上就可以使用了。 算机之间的连接。在Windows 2000 Server的计算机连接到 AppleTalk网络协议的计算机，如苹果 计的协议 “语言”。 ，在小型网络中，NetBEUI是 为了实现与NetWare平台的互联，Windows Server中没有集成该协议，如果要使 IBM大型机，使用IBM大型 机。AppleTalk协议允许运行Windows 一种速度很快的协议，它的缺点是不能 系列操作系统提供了两个IPX/SPX的兼容协议： TCP/IP也是一种可路由协议，它 用远红外线功能，可以使用Windows 2000在跨路由器的网络中使用 。NetBEUI也 Server的计算机充当AppleTalk的 机的资源。 “NWLink SPX/SPX兼容协议”和“NWLink 采用一种分级的命名规则，获得很好 2000中提供的支持IrDA协议的其他软 NetBIOS”，两者统称为“NWLink通信协议”。作 路由器。通过AppleTalk协议， 有它的优点，如安装非常简单，不需要 的网络适应性、可管理性和较高的网 为客户端的协议实现对NetWare服务器的访问，而 件 进行配置，占用内存最少 Windows 2000 Server可以为苹果机提
树型网络拓扑

树型网络拓扑 特点
树型网络结构是层次结构，它是一种在分级管理基础上的集中式网络，主要 树型网络拓扑结构是总线型网络的扩展， （1） 树型网络结构的通信线路较短，所以网络成本低。 通信是在上下级结点之间，最上层的结点称为根结点，具有统管全网的能力，下 它是在总线型网络上加分支形成的，该结 （2）由于树型网的链路具有一定的专用性，所以易于维护和扩充。 面的结点称为子结点，具有统管所在支路网部分结点的能力。一般一个分支结点 构与DOS中的目录树结构相似，其传输介 （3）在某一个分结点或连线上的故障将影响该支路网的正常工作。 的故障不影响到另一个分支结点的工作，任何一个结点发出的信息都可以传送到 质可有多条分支，但不形成闭合回路。 （4）树型网络结构较星型网复杂。 整个传输介质，该网络也是广播式网络，树型网上的链路具有一定的专用性，无 须对原网作任何改动就可以扩充工作站。

总线型网络拓扑


总线型拓扑结构
特点
（1） 网络结构简单灵活，结点的插入、删除都较方便， 在总线型拓扑结构采用单根数据传输线作为 1．总线型网络拓扑结构 因此易于扩展。 通信介质，所有的站点都通过相应的硬件接口 总线型拓扑是一种比较简单的结构，采用 （2） 可靠性高，由于总线通常用无源工作方式，因此任 直接连接到通信介质，而且能被所有其他的站 的是一根中央主电缆，称为公共总线的传输介 一个结点故障都不会造成整个网络的故障。 点接受，任何一个结点的信息都可以沿着总线 质，各结点直接与总线相连接，信息沿总线介 （3） 网络响应速度快，共享资源能力强，便于广播式工 向两个方向传输并且能被总线中任何一个结点 质逐个结点地广播传送。这种结构非常简单， 作。 所接收，其传输方式类似于广播电台。 所需要的电缆也很少。 （4） 设备量少，价格低，安装使用方便。 总线网络也称为广播式网络 （5） 故障诊断和隔离困难，网络对总线比较敏感。
网络通信协议
网络通信协议


构成网络协议的三要素
网络协议是网络上所有设备（网络服务器、 计算机及交换机、路由器、防火墙等）之间通 信规则的集合，它定义了通信时信息必须采用 的格式和这些格式的意义 。 在网络的各层中存在着许多协议，接收方 和发送方同层的协议必须一致，否则一方将无 法识别另一方发出的信息。网络协议使网络上 各种设备能够相互交换信息。
网络协议的选择

网络协议的选择 根据组网的不同需要，可以选择相应的网络协议， 如果要建立一个小型的工作组或者局域网，并且不打 算访问其他网络中的资源，可以使用NetBEUI协议， 这种协议可以满足用户的需求，并且有着较高的速度 和效率。如果要求微软网络的计算机可以访问Novell NetWare的资源，可以选用IPX兼容协议，如果要将 计算机连接到IBM大型机或将计算机作为惠普打印机 的打印服务器，可以选用DLC协议。如果要求连接到 苹果机或者要使Windows 2000 Server服务器为苹果 机提供文件和打印服务，可以选用AppleTalk协议。 如果要组建一个大型的网络，或者要将计算机连接到 Internet中，就必须使用TCP/IP协议