计算机网络_教学课件_2

单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,单击此处编辑母版标题样式,单击此处编辑母版文本样式,第二级,第三级,第四级,第五级,*,第一章 计算机网络概述,第一章 计算机网络概述,1,计算机网络在信息时代的作用,2,计算机网络的发展过程,3,计算机网络的定义和分类,4,计算机网络的主要性能指标,5,计算机网络协议与体系结构,6,本章小结,7,本章作业,1,计算机网络在信息时代的作用,21,世纪的特征：数字化、网络化和信息化,它是,以网络为核心的信息时代,农业时代,工业时代,信息时代,三网融合：电信网络（电话、传真等）有线电视网络（单向电视节目的传送）计算机网络发展最快、核心作用,1,计算机网络在信息时代的作用,20,世纪,90,年代，因特网（,Internet,）,从最初的教育科研网络逐步发展成为商业网络,成为仅次于全球电话网的世界第二大网络,自印刷术以来人类通信方面最大的变革,人们的生活、工作、学习和交往都离不开它,1,计算机网络在信息时代的作用,20,世纪,90,年代，因特网（,Internet,）,2,计算机网络的发展过程,计算机网络的产生计算机与通信技术相互渗透、紧密结合,一方面，计算机技术渗透到通信技术中，提高了通信网络的各种性能,另一方面，通信技术为计算机之间的数据传递和数据交换提供了必要的手段,交换：,按照某种方式动态地分配传输线路资源,实现交换的方法,电路交换,报文交换,分组交换,2,计算机网络的发展过程,早期：面向终端的计算机通信网,50,年代，计算机诞生不久，极其昂贵的资源,以单个计算机为核心，采用电路交换方式,保护计算机,线路控制器,计算资源重用,多重线路控制器,计算资源专用,前端处理机,阶段,1,阶段,2,阶段,3,降低通信负担,集中器,阶段,4,2,计算机网络的发展过程,早期：面向终端的计算机通信网,50,年代，计算机诞生不久，极其昂贵的资源,以单个计算机为核心，采用电路交换方式,阶段,1,阶段,2,阶段,3,阶段,4,2,计算机网络的发展过程,早期：面向终端的计算机通信网,50,年代，计算机诞生不久，极其昂贵的资源,以单个计算机为核心，采用电路交换方式,阶段,1,阶段,2,阶段,3,阶段,4,2,计算机网络的发展过程,早期：面向终端的计算机通信网,50,年代，计算机诞生不久，极其昂贵的资源,以单个计算机为核心，采用电路交换方式,阶段,1,阶段,2,阶段,3,阶段,4,2,计算机网络的发展过程,早期：面向终端的计算机通信网,50,年代，计算机诞生不久，极其昂贵的资源,以单个计算机为核心，采用电路交换方式,阶段,1,阶段,2,阶段,3,阶段,4,2,计算机网络的发展过程,电路交换工作方式,建立连接,传输数据,释放连接,交换机,2,计算机网络的发展过程,电路交换工作方式,建立连接,传输数据,释放连接,交换机,2,计算机网络的发展过程,电路交换工作方式,建立连接,传输数据,释放连接,交换机,2,计算机网络的发展过程,电路交换工作方式,建立连接,传输数据,释放连接,交换机,2,计算机网络的发展过程,电路交换的特点,在通信的全部时间内，用户始终占用端到端的固定传输带宽，面向连接的（,connection-oriented,）,设备及操作简单,线路接通后，数据直通，延时小,信息能按顺序传送,接通线路时间较长,接通后，线路独占，效率低，费用高,不适合计算机网络：突发性、利用率低,2,计算机网络的发展过程,解决办法：存储转发（报文交换）,整个,Message,（报文）作为整体一起发送,节点,A,节点,C,节点,D,节点,G,节点,E,节点,B,节点,F,M,M,2,计算机网络的发展过程,报文交换的优点：通信线路的利用率高,报文交换的缺点,报文大小不一，缓冲区管理复杂,大报文存储转发的延时过长,出错后整个报文全部重发,解决办法：分组交换,将报文划分为较小的数据单元,分组，每个分组作为独立的信息单位发送。结点交换机进行存储、转发和路由选择。,2,计算机网络的发展过程,分组交换原理,在发送端，有一个较长的报文。,报文,1111010,假定这个报文较长,不便于传输,2,计算机网络的发展过程,分组交换原理,先把长报文划分成较短的、固定长度的数据段。,每一个数据段前面添加上首部构成分组。,数 据,数 据,数 据,报文,首部,首部,首部,分组,1,分组,2,分组,3,请注意：现在左边是,“,前面,”,2,计算机网络的发展过程,分组交换原理,分组交换网以,“,分组,”,作为数据传输单元。,依次把各分组发送到接收端。,数 据,首部,分组,2,数 据,首部,分组,3,数 据,首部,分组,1,2,计算机网络的发展过程,分组交换原理,分组交换网以,“,分组,”,作为数据传输单元。,依次把各分组发送到接收端。,数 据,首部,分组,1,数 据,首部,分组,2,数 据,首部,分组,3,2,计算机网络的发展过程,分组交换原理,在接收端收到分组后剥去首部后还原成报文。,数 据,首部,分组,1,数 据,首部,分组,2,数 据,首部,分组,3,收到的数据,2,计算机网络的发展过程,分组交换原理,分组交换网中的结点交换机根据分组首部中的地址信息，把分组转发到下一个结点交换机,M,M,M,A,C,B,D,E,M,2,计算机网络的发展过程,分组交换方式,数据报（,datagram,）方式,通信时不必事先建立一条连接，可以随时发送数据，无连接的（,connectionless,）,虚电路（,virtual circuit,）方式,通信时同样存在建立连接、传送数据、断开连接，面向连接的（,connection-oriented,）,2,计算机网络的发展过程,分组交换的优点,高效,动态分配传输带宽，逐段占用通信链路,灵活,为每一个分组独立地选择转发路由,迅速,不必先建立连接就能向其它主机发送分组；充分使用链路带宽,可靠,完善的网络协议；自适应的路由选择协议使网络有很好的生存性,2,计算机网络的发展过程,电路交换、报文交换、分组交换比较,P,1,P,2,P,3,P,4,P,1,P,2,P,3,P,4,P,3,P,4,报,文,报,文,报,文,报文交换,电路交换,分组交换,t,连接建立,数据传送,报文,P,2,P,1,连接释放,A,B,C,D,A,B,C,D,A,B,C,D,2,计算机网络的发展过程,分组交换对计算机网络的影响,主机,终端,以主机为中心,以网络为中心,主机,分组交换网,2,计算机网络的发展过程,分组交换对计算机网络的影响,2,计算机网络的发展过程,因特网（,Internet,）的发展历程,阶段一：从单个网络,ARPANET,向互联网发展,1969,年，,ARPANET,诞生，单一的分组交换试验网,研究多种网络互连技术,1983,年 ，,TCP/IP,协议成为,ARPANET,的标准协议,同年，,ARPANET,分成两个网络：,ARPANET,进行实验研究用的科研网,MILNET,军用计算机网络,19831984,年，形成了因特网,Internet,1990,年 ，,ARPANET,正式宣布关闭,2,计算机网络的发展过程,因特网（,Internet,）的发展历程,阶段二：建成三级结构的因特网,1986,年，,NSF,建立了国家科学基金网,NSFNET,，三级计算机网络：,主干网,地区网,校园网,1991 年,，,美国政府决定将因特网主干网转交给私人公司经营，并开始对接入因特网的,用户,收费。,1993,年因特网主干网的速率提高到,45 Mb/s,（,T3,速率）。,2,计算机网络的发展过程,三级结构的,NSFNET,校园网,校园网,校园网,校园网,校园网,校园网,国家主干网,地区网,地区网,地区网,2,计算机网络的发展过程,因特网（,Internet,）的发展历程,阶段三：多级结构的因特网的形成,从,1993,年开始，由美国政府资助的,NSFNET,逐渐被若干个商用的,ISP,网络所代替。,1994,年开始创建了,4,个网络接入点,NAP (Network Access Point),，分别由,4,个电信公司经营。,NAP,就是用来交换因特网上流量的结点。在,NAP,中安装有性能很好的交换设施。,到本世纪初，美国的,NAP,的数量已达到十几个。,1994,年至今，因特网逐渐演变成多级结构网络。,2,计算机网络的发展过程,多级结构的,Internet,网络接入点,NAP,国家主干网（主干,ISP,）,地区,ISP,本地,ISP,校园网、企业网或,PC,机上网用户,2,计算机网络的发展过程,多级结构的,Internet,大公司,地区,ISP,网络接入点,NAP,（对等点）,公司,企业网,主干服务,提供者,企业网,校园网,校园网,企业网,本地,ISP,地区,ISP,地区,ISP,地区,ISP,本地,ISP,本地,ISP,大公司,大公司,网络接入点,NAP,（对等点）,3,计算机网络的定义和分类,计算机网络指将地理位置不同，并,具有独立功能,的多个计算机系统通过通信设备和线路,连接,起来，在网络协议、网络管理软件及网络操作系统等网络软件的管理和协调下，实现,资源共享和信息传递,的计算机系统。,计算机网络的基本特征,计算机资源共享,自治计算机,统一的通信协议,3,计算机网络的定义和分类,计算机网络的基本特征,计算机资源共享,3,计算机网络的定义和分类,计算机网络的基本特征,计算机资源共享,联网打印,3,计算机网络的定义和分类,计算机网络的基本特征,计算机资源共享,信息共享,3,计算机网络的定义和分类,计算机网络的基本特征,计算机资源共享,信息共享,3,计算机网络的定义和分类,一个简单的计算机网络,3,计算机网络的定义和分类,一个相对复杂的计算机网络,3,计算机网络的定义和分类,计算机网络的基本特征,自治计算机,3,计算机网络的定义和分类,计算机网络的基本特征,统一的通信协议,3,计算机网络的定义和分类,计算机网络与分布式系统的区别,计算机网络是自主计算机的互联集合，用户必须指定网络中哪一台计算机来完成什么操作，操作系统不提供透明性。,分布式系统通常也给予自主计算机的互联，但由一个操作系统统一管理，对用户来说，具有高度的整体性和透明性。,物理结构基本相同，高层软件不同；,3,计算机网络的定义和分类,基于网络的交换功能的分类,电路交换,报文交换,分组交换,混合交换,3,计算机网络的定义和分类,基于网络使用者的分类,企业网络（,专用网,private network,）,公众网络（,公用网 public network,）,3,计算机网络的定义和分类,基于网络使用者的分类,企业网络,资源共享,：,网上的资源，无论在哪，都可随时取用,高可靠性：任何资源都可有多个副本,节约经费：不必每台自主计算机上都配备所有的软硬件资源,3,计算机网络的定义和分类,基于网络使用者的分类,企业网络硬件平台,3,计算机网络的定义和分类,基于网络使用者的分类,公众网络,公众网络首先是一个互联网,访问远程信息：,Web Server,的浏览、网上购物,个人间的通信：,E-Mail BBS,交互式娱乐：网上游戏、,VOD,点播,3,计算机网络的定义和分类,基于网络使用者的分类,互联网络硬件平台,3,计算机网络的定义和分类,基于传输技术的分类,广播式网络,所有计算机共享一个公共信道，一个计算机发送报文，其它计算机都能,“,收听”到，若报文中的目的地址与本节点相同，则接收，否则放弃,点到点式网络,全连接结,构,每一节点和其它所有节点都有通信线路直接连接，无需路由选择，通信方便，但网络连接复杂，代价高昂,部分连接结构,采用分组存储转发与路由选择技术,3,计算机网络的定义和分类,基于作用范围的分类,局域网,(Local Area Network,，,LAN),城域网,(Metropolitan Area Network,，,MAN),广域网,(Wide Area Network,，,WAN),接入网,(Access Network,，,AN),3,计算机网络的定义和分类,几种网络的关系,城域网,城域网,接入网,接入网,接入网,接入网,接入网,接入网,广域网,局域网,局域网,校园网,企业网,3,计算机网络的定义和分类,基于作用范围的分类,局域网,(Local Area Network,，,LAN),传输技术,：,总线型,IEEE802.3,（以太网）,CSMA/CD 10M,环 型,IEEE802.5,（,IBM,令牌环）,4M 16M,总线型,IEEE802.4,（令牌总线）,10M,3,计算机网络的定义和分类,基于作用范围的分类,城域网,(Metropolitan Area Network,，,MAN),大型的,LAN,：,私有网络： 一个连锁超市，有十几个或几十个分布在市内,公众网络：上海科技网,3,计算机网络的定义和分类,基于作用范围的分类,广域网,(Wide Area Network,，,WAN),跨越地域较大的网络,：,通信子网,（,communication subnet,）,资源子网,（,resource subnet,）,3,计算机网络的定义和分类,基于作用范围的分类,接入网,(Access Network,，,AN),骨干网络到用户终端之间的所有设备,：,Modem,拨号,LAN,接入,XDSL,：数字用户环路,HFC(,光纤同轴混合网,),无线接入,3,计算机网络的定义和分类,基于作用范围的分类,接入网,(Access Network,，,AN),拨号接入,：,通过电话线路访问远程服务器,使用调制解调器将数字信号转换成模拟信号,必须在某,ISP,注册成为合法用户,服务器端采用,DHCP,协议，为接入者分配一个临时的,IP,地址,3,计算机网络的定义和分类,基于作用范围的分类,接入网,(Access Network,，,AN),拨号接入,：,3,计算机网络的定义和分类,基于作用范围的分类,接入网,(Access Network,，,AN),ADSL,接入,：,使用常规的电话线路，本地局端的滤波器将限制带宽为4 kHz,但本地回路通常采用的是3类UTP，带宽远远大于4kHz,如局端滤波器的限制策略为按需可调，则给定的带宽可增加高于4kHz的服务称为宽带服务,D,SL,：数字用户线,A：,Asymmetric,非对称,3,计算机网络的定义和分类,基于作用范围的分类,接入网,(Access Network,，,AN),ADSL,接入模型,：,3,计算机网络的定义和分类,基于作用范围的分类,接入网,(Access Network,，,AN),ADSL,接入,：,DMT：,Discrete MultiTone modulation,将本地回路的可用带宽（约1.1MHz)分成256个4312.5Hz的独立信道，信道0 给传统的电话，1 5保留，剩下的250个信道中一个给上行控制，一个给下行控制，其余全部给数据传输，由提供者分配哪些给上行，哪些给下行,3,计算机网络的定义和分类,基于传输信道介质的分类,有线网,双绞线、同轴电缆,、,光纤等,。,无线网,无线电波、微波、红外线、激光等。,实现方案：,无线,LAN,基于,GSM,(全球移动通信系统),3,计算机网络的定义和分类,基于拓扑结构分类,总,线,环形,星形,网状,3,计算机网络的定义和分类,4,计算机网络的主要性能指标,带宽：信号具有的频带宽度，单位：,b/s,、,kb/s,、,Mb/s,、,b,bit,、,B,Byte,、,k,1000,、,K=1024=2,10,时延：,发送时延 传播时延 处理时延,往返时延,RTT,：从发送数据开始，直到收到信息确认所经历的时间。,计算机网络的带宽是指网络可通过的最高数据率,发送数据时，数据块从结点进入到传输媒体所需要的时间。（也称传输时延）,发送时延,=,数据块长度（,比特,）,信道带宽（,比特,/,秒,）,电磁波在信道中需要传播一定的距离而花费的时间。,传播时延,=,信道长度（,米,）,信号在信道上的传播速率（,米,/,秒,）,交换结点为存储转发而进行一些必要的处理所花费的时间。,总时延,=,发送时延,+,传播时延,+,处理时延,4,计算机网络的主要性能指标,1 0 1 1 0 0 1,发送器,队列,在链路上产生,传播时延,结点,B,结点,A,在发送器产生发送时延,(,即传输时延,),在队列中产生,处理时延,数据,从结点,A,向结点,B,发送数据,链路,5,计算机网络协议与体系结构,网络协议,为网络数据交换而制定的规则、标准或约定,5,计算机网络协议与体系结构,网络协议的三大要素：,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,响应,同步：,事件实现顺序的详细说明,网络接入模块,网络接入模块,通信服务模块,通信服务模块,5,计算机网络协议与体系结构,计算机网络的层次模型,层次化方法的目的：将复杂问题简化,计算机,1,计算机,2,文件传输模块,文件传输模块,文件及文件传输命令,通信网,与通信有关的报文,网络接口,网络接口,确信对方已做好接收和存储文件的准备,双方协商好一致的文件格式,规定连接种类与形式,对文件进行格式化封装,发起传输，对传输进行控制,寻址与路由,规定传输的帧格式,实施流量控制与差错控制,5,计算机网络协议与体系结构,计算机网络的层次模型,分层的好处 ：,各层之间是独立的,灵活性好,结构上可分割开,易于实现和维护,能促进标准化工作,5,计算机网络协议与体系结构,层次模型在日常生活中,邮政系统,发信者活动,邮局服务,邮局转送,运输部门的邮件运输业务,收信者活动,邮局服务,邮局转送,寄信人,收信人,书写信件,贴邮票,投入邮箱,收集信件,盖邮戳,分拣信件,信件打包,送运输部门,路由选择,运输,转送邮局,接收邮包,分发邮件,邮件拆包,信件投递,信件分拣,阅读信件,5,计算机网络协议与体系结构,计算机网络层次模型,传输介质,最高层,最低层,N+1,层,N,层,N-1,层,计算机,1,最高层,最低层,N+1,层,N,层,N-1,层,计算机,2,虚通信,虚通信,同等层协议,N+1,层协议,N,层协议,N-1,层协议,实通信,N,层,/N+1,层接口,N-1,层,/N,层接口,5,计算机网络协议与体系结构,计算机网络层次模型相关术语,接口：,系统层次间的通信规则,接口定义了服务原语操作，可以实现层与层之间的交互，向上层提供服务。,服务原语：,上层与下层之间的交换命令,请求,request,指示,indication,响应,response,证实,confirm,服务访问点,(SAP),：,相邻两层信息交换的位置,5,计算机网络协议与体系结构,计算机网络层次模型相关术语,5,计算机网络协议与体系结构,服务原语实例,5,计算机网络协议与体系结构,假设，两座楼上有两位行动不便的老人（服务用户）要进行通信,建立连接,A,小姐请拨,B,幢电话,CONNECT.request,连接请求,CONNECT.indication,连接指示,CONNECT.response,连接响应,CONNECT.confirm,连接证实,PDU,B,奶奶，有,您的电话,请讲吧,A,大爷，,B,奶奶,请您讲话,5,计算机网络协议与体系结构,假设，两座楼上有两位行动不便的老人（服务用户）要进行通信,通话,5,计算机网络协议与体系结构,假设，两座楼上有两位行动不便的老人（服务用户）要进行通信,结束通话,5,计算机网络协议与体系结构,相邻层之间的关系,服务用户,服务用户,服务提供者,N+1,层,N,层,提供服务,协议,交换原语,交换原语,SAP,SAP,5,计算机网络协议与体系结构,相邻层之间的关系示例：,N+1,层向,N,层传递,SDU,PDU,ICI,IDU,接口数据单元,SAP,SDU,ICI,SDU,Head,PDU,PDU,PDU,IDU,：接口数据单元,ICI,：接口控制信息,SDU,：层与层次之间交换的数据单位,PDU,：在对等层次上传送的数据,N+1,层,N,层,接口,SDU,PDU,协议数据单元,5,计算机网络协议与体系结构,数据封装,传输介质,最高层,最低层,N+1,层,N,层,N-1,层,最高层,最低层,N,层,N-1,层,同等层协议,N+1,层,计算机,1,计算机,2,5,计算机网络协议与体系结构,计算机网络体系结构,计算机网络的层次和各层协议的集合,即：计算机网络及其保证所应完成的功能的精确定义,体系结构是抽象的，而实现,(,运行的计算机软硬件,),是具体的,体系结构相当于对象的类型，而具体的网络结构则相当于对象的一个实例。,5,计算机网络协议与体系结构,计算机网络体系结构的形成,1974,，,IBM,提出第一个网络体系结构,SNA(,系统网络体系结构,),；,1977,，由,ISO,提出,OSI/RM,；,1983,，形成正式文件,(ISO 7498,国际标准,),；,ISO/OSI,参考模型,ISO,国际标准化组织,(International Standardization Organization),OSI,开放系统互连,(Open System Interconnection),5,计算机网络协议与体系结构,OSI,参考模型,三级抽象,参考模型,服务定义,协议规范,定义层次结构、层间关系及所有可能的服务，框架性描述,定义并详细描述各层所提供的服务,精确描述双方约定的通信规则,5,计算机网络协议与体系结构,OSI,参考模型,分层原则：,每层的功能应是明确的，并且相互独立的。,层间接口清晰,层数应适中,5,计算机网络协议与体系结构,OSI,参考模型,OSI,的层次结构,传输介质,7,层,1,层,5,层,4,层,3,层,6,层,2,层,应用层,物理层,会话层,传输层,网络层,表示层,数据链路层,同等层协议,4/5,层接口,3/4,层接口,2/3,层接口,1/2,层接口,6/7,层接口,5/6,层接口,1,层,3,层,2,层,1,层,3,层,2,层,本地系统,通信子网,网络环境,5,计算机网络协议与体系结构,OSI,参考模型,OSI,各层主要功能概述：,物理层：与传输媒体的接口，完成传输媒体的信号于二进制数据间的转换,物理接口上发送或接收的是一串以某种规则表示的二进制的数据,物理层定义了接口的机械特性、电气特性、功能和过程特性等,例如：插头、插座的几何尺寸，每根引脚的功能定义，逻辑,【0】,和,【1】,的电平定义，信号带宽定义,5,计算机网络协议与体系结构,OSI,参考模型,OSI,各层主要功能概述：,数据链路层：提供点到点的可靠传输，通常把数据分帧，并且保证帧的正确接收,识别帧的标志,帧的接收要检验、要确认,发送方在超时或收到否定性确认后，要重发,重复帧要丢弃,还要解决信道共享问题 等等,5,计算机网络协议与体系结构,OSI,参考模型,OSI,各层主要功能概述：,网络层：一台主机与另一台主机通过网络进行通信，其间可能存在多条通路，网络层将实现的功能包括：,选择路由,拥塞控制,协议的转换,分段和重组,对用户的分组、字符等计数 等等,5,计算机网络协议与体系结构,OSI,参考模型,OSI,各层主要功能概述：,传输层：应用程序到应用程序的通路,传输层将把高层要求传输的数据分成若干个报文,报文和帧不一样，帧只有帧标志（起始标志、结束标志），而报文有信源和信宿的地址及端口、报文的顺序号、确认号等等,低三层的通信对象通常是路由器，传输层是端到端的，必须考虑报文怎样才能从源端正确地传输到目的端,5,计算机网络协议与体系结构,OSI,参考模型,OSI,各层主要功能概述：,会话层：建立有关会话的机制，或双向对话，或双向对话要有切换等,如：说的一方应说一段就听一下对方的反应，因为，可能线路已断,5,计算机网络协议与体系结构,OSI,参考模型,OSI,各层主要功能概述：,表示层：信息的语法转换，即数据格式转换为公共表示。,代码转换,格式转换,文件压缩,文件加密和解密等,5,计算机网络协议与体系结构,OSI,参考模型,OSI,各层主要功能概述：,应用层：确定进程之间通信的性质，以满足用户的需要。,HTTP,SMTP,FTP,等,数据链路层,会话层,表示层,数据链路层,表示层,5,计算机网络协议与体系结构,OSI,参考模型,OSI,模型数据传输,传输介质,应用层,物理层,会话层,传输层,网络层,应用层,物理层,传输层,网络层,应用层协议,发送进程,接收进程,bits,数据,AH,PH,SH,TH,NH,DH,DT,表示层协议,会话层协议,数据,数据,数据,数据,数据,5,计算机网络协议与体系结构,OSI,参考模型,OSI,模型数据传输示例,信,信,封,邮,政,信,袋,邮,政,袋,箱,应用层,传输层,网络层,数据链路层、物理层,5,计算机网络协议与体系结构,TCP/IP,参考模型,发展过程,1974,，,由,Cerf,和,Kahn,定义,1985,，,由Leiner等开展研究,1986,，,NSFNET采用,90,年代，,Internet迅速发展,，使之,成为事实上的工业标准或国际标准。,主要功能：实现异种机及异种网的互连。,5,计算机网络协议与体系结构,TCP/IP,参考模型,OSI,参考模型,7,应用层,6,表示层,5,会话层,4,传输层,3,网络层,2,数据链路层,1,物理层,应用层,传输层,网际层,网络接口层,TCP/IP,参考模型,一般认为，,TCP/IP,划分为,4,个层次，但是,TCP/IP,基于与具体的物理传输介质无关的考虑，没有对最低二层做出规定，所以，实际上只有,3,个层次。,5,计算机网络协议与体系结构,TCP/IP,参考模型,网际层,基于无连接的分组交换的方式,网际层定义了正式的分组格式和协议，即,IP,协议（,Internet Protocol,），每个,IP,包的路由问题是网际层要解决的问题,网际层与,OSI,中的网络层相对应,一个报文的各个不同的分组（称为,IP,包），可以通过不同的路径到达目的地，其到达顺序可能与发送顺序不一致,5,计算机网络协议与体系结构,TCP/IP,参考模型,传输层,位于网际层的上层，与,OSI,中的传输层相对应,其功能是使源端和目的端主机的对等实体进行对话,定义了两个端到端的协议,传输控制协议,TCP,（,transmission control protocol,）,用户数据包协议,UDP,（,user datagram protocol,）,5,计算机网络协议与体系结构,TCP/IP,参考模型,应用层,TCP/IP,模型的应用层包括所有的高层协议,（实际上，,OSI,模型中的会话层和表示层在很多应用中是没用的）,应用层常用协议,Ftp,：文件传输协议,Smtp,：简单邮件传输协议,Telnet,：标准终端仿真协议,Dns,：域名系统服务,5,计算机网络协议与体系结构,TCP/IP,参考模型,网络接口层,在网际层以下，,TCP/IP,参考模型没有定义，认为互联网是网络的互联，不认为是一个协议层,TCP/IP,模型面向的是网络，而不是主机,5,计算机网络协议与体系结构,TCP/IP,参考模型,TCP/IP,模型中的协议和网络,协议,网络,OSI,层名,应用层,传输层,网络层,数据链路,+,物理层,5,计算机网络协议与体系结构,ISO/OSI,与,TCP/IP,的比较,都采用了层次结构,OSI,的层次划分、层次调用关系严格，复杂程度较高,TCP/IP,重视异构网的互连问题,OSI,后来才意识到,TCP/IP,并重考虑面向连接和无连接服务功能,OSI,后来才考虑无连接,TCP/IP,有较好的网络管理功能,OSI,后来才考虑,5,计算机网络协议与体系结构,ISO/OSI,与,TCP/IP,的比较,OSI,的优点,结构严谨、科学、完备，国际标准,OSI,的缺点,七层模型各层的功能和重要性相差较大,服务定义和协议较复杂，难以完全实现,5,计算机网络协议与体系结构,ISO/OSI,与,TCP/IP,的比较,TCP/IP,的优点,结构简单,事实上的国际标准,TCP/IP,的缺点,服务、,接口和协议在概念上区别不清晰,网络接口层本身不是一层,5,计算机网络协议与体系结构,建议采用的参考模型,OSI,参考模型,7,应用层,6,表示层,5,会话层,4,传输层,3,网络层,2,数据链路层,1,物理层,应用层,传输层,网际层,网络接口层,TCP/IP,参考模型,应用层,传输层,网络层,建议采用的参考模型,数据链路层,物理层,6,本章小结,计算机网络是计算机技术与通信技术高度发展、紧密结合的产物，网络技术对当前社会发展产生着重要的影响；,从资源共享观点来看，计算机网络是,“,以能够相互共享资源的方式互连起来的自治计算机系统的集合,”,；,随着微型计算机和局域网的广泛应用，现代的广域网一般是通过路由器将局域网与广域网互联起来，构成各种信息系统的运行平台；,6,本章小结,计算机网络的分类方法有：按网络所使用的传输技术分类、根据网络的覆盖范围与规模分类等。根据网络的覆盖范围与规模分类，计算机网络分为局域网、城域网与广域网；,Internet,经历了,ARPAnet,、,NSFnet,的发展过程，,TCP/IP,协议为,Internet,的推广奠定了基础，,WWW,对,Internet,的广泛应用提供了重要的工具；,网络体系结构与网络协议是网络技术中两个最基本的概念；,6,本章小结,网络中计算机之间要做到有条不紊地交换数据就必须遵守一些事先约定好的网络协议。功能完备的网络需要制定一系列的协议；,网络协议就是为网络数据交换而制定的规则、标准或约定，网络层次结构模型与各层协议的集合定义为计算机网络体系结构；,OSI,参考模型对推动网络协议标准化的研究起到了重要的作用；,Internet,的发展，使,TCP/IP,成为事实上的标准。,