《[互聯(lián)網(wǎng)]CH15ed 概述課件》由會(huì)員分享，可在線(xiàn)閱讀，更多相關(guān)《[互聯(lián)網(wǎng)]CH15ed 概述課件（107頁(yè)珍藏版）》請(qǐng)?jiān)谘b配圖網(wǎng)上搜索。

1、互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)主講人主講人: 陳金玉陳金玉重慶大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院重慶大學(xué)自動(dòng)化學(xué)院手機(jī)：手機(jī)： Email: 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述教材及課件n計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)（第5版） 謝希仁編著 北京：電子工業(yè)出版社, 2008.1n附書(shū)的電子課件。互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述第 1 章 概述1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時(shí)代中的作用1.2 因特網(wǎng)概述 1.2.1 網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò) 1.2.2 因特網(wǎng)發(fā)展的三個(gè)階段 1.2.3 因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作 1.2.4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國(guó)的發(fā)展1.3 因特網(wǎng)的組成 1.3.1 因特網(wǎng)的邊緣部分 1.3.2 因特網(wǎng)的核心部分互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述第 1 章 概述（續(xù)）1.

2、4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國(guó)的發(fā)展1.5 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的類(lèi)別 1.5.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的定義 1.5.2 幾種不同類(lèi)別的網(wǎng)絡(luò)1.6 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能1.6.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)1.6.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的非性能特征互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述第 1 章 概述（續(xù)）1.7 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)1.7.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成1.7.2 協(xié)議與劃分層次1.7.3 具有五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)1.7.4 實(shí)體、協(xié)議、服務(wù)和服務(wù)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)1.7.5 TCP/IP 的體系結(jié)構(gòu)互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在信息時(shí)代的作用n21 世紀(jì)的一些重要特征就是數(shù)字化、網(wǎng)絡(luò)化和信息化，它是一個(gè)以網(wǎng)絡(luò)為核心的信息時(shí)代。n網(wǎng)絡(luò)現(xiàn)

3、已成為信息社會(huì)的命脈和發(fā)展知識(shí)經(jīng)濟(jì)的重要基礎(chǔ)。n網(wǎng)絡(luò)是指“三網(wǎng)”，即電信網(wǎng)絡(luò)、有線(xiàn)電視網(wǎng)絡(luò)和計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。n發(fā)展最快的并起到核心作用的是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。其技術(shù)已成為信息時(shí)代的核心技術(shù)?；ヂ?lián)網(wǎng)CH15ed 概述因特網(wǎng)(Internet)的發(fā)展n進(jìn)入 20 世紀(jì) 90 年代以后，以因特網(wǎng)為代表的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)得到了飛速的發(fā)展。n已從最初的教育科研網(wǎng)絡(luò)逐步發(fā)展成為商業(yè)網(wǎng)絡(luò)。n已成為僅次于全球電話(huà)網(wǎng)的世界第二大網(wǎng)絡(luò)。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述因特網(wǎng)的意義n因特網(wǎng)是自印刷術(shù)以來(lái)人類(lèi)通信方面最大的變革。n因特網(wǎng)縮短了人際交往的時(shí)間和空間，改變了人們的生活、工作、學(xué)習(xí)和交往方式，使世界發(fā)生了極大的變化。 互聯(lián)網(wǎng)CH1

4、5ed 概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)向用戶(hù)提供的最重要的功能 n連通性計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)使上網(wǎng)用戶(hù)之間都可以交換信息，好像這些用戶(hù)的計(jì)算機(jī)都可以彼此直接連通一樣。 n共享即資源共享?？梢允切畔⒐蚕怼④浖蚕?，也可以是硬件共享。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.2 因特網(wǎng)概述1.2.1 網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)n起源于美國(guó)的因特網(wǎng)現(xiàn)已發(fā)展成為世界上最大的國(guó)際性計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng) n網(wǎng)絡(luò)(network)由若干結(jié)點(diǎn)(node)和連接這些結(jié)點(diǎn)的鏈路(link)組成。 n互聯(lián)網(wǎng)是“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”(network of networks)。 n連接在因特網(wǎng)上的計(jì)算機(jī)都稱(chēng)為主機(jī)(host)。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述網(wǎng)絡(luò)與因特網(wǎng)n網(wǎng)絡(luò)把許多計(jì)算機(jī)連接在

5、一起。n因特網(wǎng)則把許多網(wǎng)絡(luò)連接在一起。 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述(a)(b)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)網(wǎng)（網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)）結(jié)點(diǎn)鏈路互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述主機(jī)因特網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.2.2 因特網(wǎng)發(fā)展的三個(gè)階段n第一階段是從單個(gè)網(wǎng)絡(luò) ARPANET 向互聯(lián)網(wǎng)發(fā)展的過(guò)程。 n1983 年 TCP/IP 協(xié)議成為 ARPANET 上的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。n人們把 1983 年作為因特網(wǎng)的誕生時(shí)間。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述三級(jí)結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng) n第二階段的特點(diǎn)是建成了三級(jí)結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。 n三級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，分為主干網(wǎng)、地區(qū)網(wǎng)和校園網(wǎng)（或企業(yè)網(wǎng)）。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述多層次 ISP

6、 結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng) n第三階段的特點(diǎn)是逐漸形成了多層次 ISP 結(jié)構(gòu)的因特網(wǎng)。n出現(xiàn)了因特網(wǎng)服務(wù)提供者 ISP (Internet Service Provider)。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述用戶(hù)因特網(wǎng)ISP1ISP2因特網(wǎng)服務(wù)提供者用戶(hù)通過(guò) ISP 上網(wǎng)根據(jù)提供服務(wù)的覆蓋面積大小以及所擁有的IP 地址數(shù)目的不同，ISP 也分成為不同的層次。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述一級(jí) ISP一級(jí) ISP第一層 ISP大公司本地 ISP大公司大公司公司本地 ISP本地 ISP校園網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)校園網(wǎng)第二層 ISP第二層 ISPNAPNAPAB主機(jī)A 本地 ISP 第二層 ISP NAP 第一層 ISP NAP

7、 第二層 ISP 本地 ISP 主機(jī)B第一層 ISP第二層 ISP本地 ISP本地 ISP本地 ISP本地 ISP第一層 ISP第一層第二層第三層本地 ISP第二層 ISP本地 ISP本地 ISP本地 ISP本地 ISP第二層 ISP本地 ISP本地 ISP第二層 ISP互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述萬(wàn)維網(wǎng) WWW 的問(wèn)世的問(wèn)世n因特網(wǎng)已經(jīng)成為世界上規(guī)模最大和增長(zhǎng)速率最快的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，沒(méi)有人能夠準(zhǔn)確說(shuō)出因特網(wǎng)究竟有多大。n因特網(wǎng)的迅猛發(fā)展始于 20 世紀(jì) 90 年代。由歐洲原子核研究組織 CERN 開(kāi)發(fā)的萬(wàn)維網(wǎng) WWW (World Wide Web)被廣泛使用在因特網(wǎng)上，大大方便了廣大非網(wǎng)絡(luò)專(zhuān)業(yè)人

8、員對(duì)網(wǎng)絡(luò)的使用，成為因特網(wǎng)的這種指數(shù)級(jí)增長(zhǎng)的主要驅(qū)動(dòng)力。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述因特網(wǎng)的發(fā)展情況概況 網(wǎng)絡(luò)數(shù) 主機(jī)數(shù) 用戶(hù)數(shù) 管理機(jī)構(gòu)數(shù)1980 10 102 102 1001990 103 105 106 101 2000 105 107 108 102 2005 106 108 109 103互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.2.3 關(guān)于因特網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)化工作因特網(wǎng)協(xié)會(huì) ISOC因特網(wǎng)研究指導(dǎo)小組IRSG 因特網(wǎng)研究部 IRTF 因特網(wǎng)工程部 IETF 因特網(wǎng)工程指導(dǎo)小組IESG RGWGRG領(lǐng)域領(lǐng)域因特網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)研究委員會(huì) IAB WGWGWG互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述制訂因特網(wǎng)的正式標(biāo)準(zhǔn)要經(jīng)過(guò)以

9、下的四個(gè)階段 n因特網(wǎng)草案(Internet Draft) 在這個(gè)階段還不是 RFC 文檔。n建議標(biāo)準(zhǔn)(Proposed Standard) 從這個(gè)階段開(kāi)始就成為 RFC 文檔。n草案標(biāo)準(zhǔn)(Draft Standard)n因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)(Internet Standard) 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述各種RFC之間的關(guān)系 因特網(wǎng)草案建議標(biāo)準(zhǔn)草案標(biāo)準(zhǔn)因特網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)歷史的 RFC實(shí)驗(yàn)的 RFC提供信息的 RFC6 種 RFC互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.3 因特網(wǎng)的組成 從因特網(wǎng)的工作方式上看，可以劃分為以下的兩大塊：(1) 邊緣部分 由所有連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)組成。這部分是用戶(hù)直接使用的，用來(lái)進(jìn)行通信（傳送

10、數(shù)據(jù)、音頻或視頻）和資源共享。(2) 核心部分 由大量網(wǎng)絡(luò)和連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器組成。這部分是為邊緣部分提供服務(wù)的（提供連通性和交換）。互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述因特網(wǎng)的核心部分因特網(wǎng)的邊緣部分主機(jī)網(wǎng)絡(luò)路由器因特網(wǎng)的邊緣部分與核心部分互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.3.1 因特網(wǎng)的邊緣部分n處在因特網(wǎng)邊緣的部分就是連接在因特網(wǎng)上的所有的主機(jī)。這些主機(jī)又稱(chēng)為端系統(tǒng)(end system)。n “主機(jī) A 和主機(jī) B 進(jìn)行通信”，實(shí)際上是指：“運(yùn)行在主機(jī) A 上的某個(gè)程序和運(yùn)行在主機(jī) B 上的另一個(gè)程序進(jìn)行通信”。n即“主機(jī) A 的某個(gè)進(jìn)程和主機(jī) B 上的另一個(gè)進(jìn)程進(jìn)行通信”?；蚝?jiǎn)稱(chēng)為“計(jì)算機(jī)之間通信”

11、 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述兩種通信方式在網(wǎng)絡(luò)邊緣的端系統(tǒng)中運(yùn)行的程序之間的通信方式通?？蓜澐譃閮纱箢?lèi)：n客戶(hù)服務(wù)器方式（C/S 方式） 即Client/Server方式 n對(duì)等方式（P2P 方式） 即 Peer-to-Peer方式 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1. 客戶(hù)服務(wù)器方式n客戶(hù)(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程。n客戶(hù)服務(wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。n客戶(hù)是服務(wù)的請(qǐng)求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。客戶(hù)客戶(hù)(client)服務(wù)器服務(wù)器(server)互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述運(yùn)行客戶(hù)程序網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行服務(wù)器程序AB 請(qǐng)求服務(wù) 得到服務(wù)客戶(hù)

12、服務(wù)器客戶(hù) A 向服務(wù)器 B 發(fā)出請(qǐng)求服務(wù)，而服務(wù)器 B 向客戶(hù) A 提供服務(wù)。互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述客戶(hù)軟件的特點(diǎn) n被用戶(hù)調(diào)用后運(yùn)行，在打算通信時(shí)主動(dòng)向遠(yuǎn)地服務(wù)器發(fā)起通信（請(qǐng)求服務(wù)）。因此，客戶(hù)程序必須知道服務(wù)器程序的地址。n不需要特殊的硬件和很復(fù)雜的操作系統(tǒng)。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述服務(wù)器軟件的特點(diǎn) n一種專(zhuān)門(mén)用來(lái)提供某種服務(wù)的程序，可同時(shí)處理多個(gè)遠(yuǎn)地或本地客戶(hù)的請(qǐng)求。n系統(tǒng)啟動(dòng)后即自動(dòng)調(diào)用并一直不斷地運(yùn)行著，被動(dòng)地等待并接受來(lái)自各地的客戶(hù)的通信請(qǐng)求。因此，服務(wù)器程序不需要知道客戶(hù)程序的地址。n一般需要強(qiáng)大的硬件和高級(jí)的操作系統(tǒng)支持?；ヂ?lián)網(wǎng)CH15ed 概述2. 對(duì)等連接方式 n對(duì)等

13、連接(peer-to-peer，簡(jiǎn)寫(xiě)為 P2P)是指兩個(gè)主機(jī)在通信時(shí)并不區(qū)分哪一個(gè)是服務(wù)請(qǐng)求方還是服務(wù)提供方。n只要兩個(gè)主機(jī)都運(yùn)行了對(duì)等連接軟件（P2P 軟件），它們就可以進(jìn)行平等的、對(duì)等連接通信。n雙方都可以下載對(duì)方已經(jīng)存儲(chǔ)在硬盤(pán)中的共享文檔。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述對(duì)等連接方式的特點(diǎn)n對(duì)等連接方式從本質(zhì)上看仍然是使用客戶(hù)服務(wù)器方式，只是對(duì)等連接中的每一個(gè)主機(jī)既是客戶(hù)又同時(shí)是服務(wù)器。n例如主機(jī) C 請(qǐng)求 D 的服務(wù)時(shí)，C 是客戶(hù)，D 是服務(wù)器。但如果 C 又同時(shí)向 F提供服務(wù)，那么 C 又同時(shí)起著服務(wù)器的作用?；ヂ?lián)網(wǎng)CH15ed 概述網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行P2P 程序運(yùn)行P2P 程序DCEF

14、運(yùn)行P2P 程序運(yùn)行P2P 程序互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.3.2 因特網(wǎng)的核心部分n網(wǎng)絡(luò)核心部分是因特網(wǎng)中最復(fù)雜的部分。n網(wǎng)絡(luò)中的核心部分要向網(wǎng)絡(luò)邊緣中的大量主機(jī)提供連通性，使邊緣部分中的任何一個(gè)主機(jī)都能夠向其他主機(jī)通信（即傳送或接收各種形式的數(shù)據(jù)）。n在網(wǎng)絡(luò)核心部分起特殊作用的是路由器(router)。n路由器是實(shí)現(xiàn)分組交換(packet switching)的關(guān)鍵構(gòu)件，其任務(wù)是轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組，這是網(wǎng)絡(luò)核心部分最重要的功能。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述路由器的重要任務(wù)n路由器是實(shí)現(xiàn)分組交換(packet switching)的關(guān)鍵構(gòu)件，其任務(wù)是轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組，這是網(wǎng)絡(luò)核心部分最重要的功能。

15、互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1. 電路交換的主要特點(diǎn)n兩部電話(huà)機(jī)只需要用一對(duì)電線(xiàn)就能夠互相連接起來(lái)。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述更多的電話(huà)機(jī)互相連通n5 部電話(huà)機(jī)兩兩相連，需 10 對(duì)電線(xiàn)。nN 部電話(huà)機(jī)兩兩相連，需 N(N 1)/2 對(duì)電線(xiàn)。n當(dāng)電話(huà)機(jī)的數(shù)量很大時(shí)，這種連接方法需要的電線(xiàn)對(duì)的數(shù)量與電話(huà)機(jī)數(shù)的平方成正比。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述使用交換機(jī)n當(dāng)電話(huà)機(jī)的數(shù)量增多時(shí)，就要使用交換機(jī)來(lái)完成全網(wǎng)的交換任務(wù)。 交換機(jī)互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述“交換”的含義n在這里，“交換”(switching)的含義就是轉(zhuǎn)接把一條電話(huà)線(xiàn)轉(zhuǎn)接到另一條電話(huà)線(xiàn)，使它們連通起來(lái)。n從通信資源的分配角度來(lái)看，“交換”就是

16、按照某種方式動(dòng)態(tài)地分配傳輸線(xiàn)路的資源。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述電路交換的特點(diǎn)n電路交換必定是面向連接的。 n電路交換的三個(gè)階段：n建立連接n通信n釋放連接互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述電路交換舉例nA 和 B 通話(huà)經(jīng)過(guò)四個(gè)交換機(jī)n通話(huà)在 A 到 B 的連接上進(jìn)行交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)用戶(hù)線(xiàn)用戶(hù)線(xiàn)中繼線(xiàn)中繼線(xiàn)BDCA互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述電路交換舉例nC 和 D 通話(huà)只經(jīng)過(guò)一個(gè)本地交換機(jī)n通話(huà)在 C 到 D 的連接上進(jìn)行交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)交換機(jī)用戶(hù)線(xiàn)用戶(hù)線(xiàn)中繼線(xiàn)中繼線(xiàn)BDCA互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述電信網(wǎng)電信網(wǎng)向用戶(hù)電話(huà)機(jī)提供可靠交付互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述計(jì)算機(jī)終端早期的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)采用電路交換

17、那時(shí)計(jì)算機(jī)很少，非常昂貴。遠(yuǎn)地終端（沒(méi)有處理功能）通過(guò)通信線(xiàn)路（可能要經(jīng)過(guò)許多個(gè)交換機(jī)）使用處于網(wǎng)絡(luò)中心的計(jì)算機(jī)的資源?；ヂ?lián)網(wǎng)CH15ed 概述分組交換(packet switching)的出現(xiàn)n電話(huà)網(wǎng)是為電話(huà)通信設(shè)計(jì)的。電路交換的電話(huà)網(wǎng)很適合于電話(huà)通信。n但計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)具有很大的突發(fā)性。使用電路交換會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)資源嚴(yán)重浪費(fèi)。n計(jì)算機(jī)逐漸增多，連網(wǎng)的需求日益迫切，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)需要使用更加有效的連網(wǎng)技術(shù)。n這就導(dǎo)致分組交換的問(wèn)世?；ヂ?lián)網(wǎng)CH15ed 概述數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù)數(shù) 據(jù)F 在發(fā)送端把要發(fā)送的報(bào)文分隔為較短的數(shù)據(jù)塊F 每個(gè)塊增加帶有控制信息的首部構(gòu)成分組（包）F 依次把各分組發(fā)送到接收端F 接收端剝?nèi)?/p>

18、首部，抽出數(shù)據(jù)部分，還原成報(bào)文數(shù) 據(jù)分組報(bào)文發(fā)送端首部分組數(shù) 據(jù)首部分組首部數(shù) 據(jù)發(fā)送發(fā)送發(fā)送在前發(fā)送接收端數(shù) 據(jù)首部數(shù) 據(jù)首部數(shù) 據(jù)首部互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述分組從 A 傳送到 B 的過(guò)程網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)路由器路由器路由器路由器路由器路由器AB查找路由表目 的 地 下一跳路由器查找路由表目 的 地 下一跳路由器查找路由表目 的 地 下一跳路由器這就是基于存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)的分組交換互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述TCP 協(xié)議協(xié)議丟棄丟棄丟棄丟棄丟棄丟棄互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述分組交換的優(yōu)點(diǎn)n高效 動(dòng)態(tài)分配傳輸帶寬，對(duì)通信鏈路是逐段占用。 n靈活 以分組為傳送單位和查找路由。n迅速 不必先建立連接

19、就能向其他主機(jī)發(fā)送分組。n可靠 保證可靠性的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；分布式的路由選擇協(xié)議使網(wǎng)絡(luò)有很好的生存性。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述分組交換帶來(lái)的問(wèn)題n分組在各結(jié)點(diǎn)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)需要排隊(duì)，這就會(huì)造成一定的時(shí)延。 n分組必須攜帶的首部（里面有必不可少的控制信息）也造成了一定的開(kāi)銷(xiāo)。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)原理并非完全新的概念 n在 20 世紀(jì) 40 年代，電報(bào)通信也采用了基于存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)原理的報(bào)文交換(message switching)。 n報(bào)文交換的時(shí)延較長(zhǎng)，從幾分鐘到幾小時(shí)不等?，F(xiàn)在報(bào)文交換已經(jīng)很少有人使用了。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述三種交換的比較 P1P2P3P4P1P2P3P4P3P4報(bào)文報(bào)

20、文報(bào)文A B C D A B C DA B C D報(bào)文交換電路交換分組交換t連接建立數(shù)據(jù)傳送報(bào)文P2P1連接釋放數(shù)據(jù)傳送的特點(diǎn)比特流直達(dá)終點(diǎn)報(bào)文報(bào)文報(bào)文分組 分組 分組存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的產(chǎn)生背景n是 20 世紀(jì) 60 年代美蘇冷戰(zhàn)時(shí)期的產(chǎn)物。n60 年代初，美國(guó)國(guó)防部領(lǐng)導(dǎo)的遠(yuǎn)景研究規(guī)劃局ARPA (Advanced Research Project Agency) 提出要研制一種生存性(survivability)很強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)。n傳統(tǒng)的電路交換(circuit switching)的電信網(wǎng)有一個(gè)缺點(diǎn)：正在通信的電路中有一個(gè)交換機(jī)或有一條鏈路被炸毀

21、，則整個(gè)通信電路就要中斷。n如要改用其他迂回電路，必須重新?lián)芴?hào)建立連接。這將要延誤一些時(shí)間。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述新型網(wǎng)絡(luò)的基本特點(diǎn)n網(wǎng)絡(luò)用于計(jì)算機(jī)之間的數(shù)據(jù)傳送，而不是為了打電話(huà)。n網(wǎng)絡(luò)能夠連接不同類(lèi)型的計(jì)算機(jī)，不局限于單一類(lèi)型的計(jì)算機(jī)。n所有的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)都同等重要，因而大大提高網(wǎng)絡(luò)的生存性。n計(jì)算機(jī)在進(jìn)行通信時(shí)，必須有冗余的路由。n網(wǎng)絡(luò)的結(jié)構(gòu)應(yīng)當(dāng)盡可能地簡(jiǎn)單，同時(shí)還能夠非?？煽康貍魉蛿?shù)據(jù)。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述ARPANET的成功使計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的概念發(fā)生根本變化 n早期的面向終端的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是以單個(gè)主機(jī)為中心的星形網(wǎng)n各終端通過(guò)通信線(xiàn)路共享昂貴的中心主機(jī)的硬件和軟件資源。 n分組交換網(wǎng)

22、則是以網(wǎng)絡(luò)為中心，主機(jī)都處在網(wǎng)絡(luò)的外圍。n用戶(hù)通過(guò)分組交換網(wǎng)可共享連接在網(wǎng)絡(luò)上的許多硬件和各種豐富的軟件資源。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述從主機(jī)為中心到以網(wǎng)絡(luò)為中心主機(jī)終端以主機(jī)為中心以分組交換網(wǎng)為中心主機(jī)分組交換網(wǎng)互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1. 4 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)在我國(guó)的發(fā)展(1) 中國(guó)公用計(jì)算機(jī)互聯(lián)網(wǎng) CHINANET(2) 中國(guó)教育和科研計(jì)算機(jī)網(wǎng) CERNET(3) 中國(guó)科學(xué)技術(shù)網(wǎng) CSTNET(4) 中國(guó)聯(lián)通互聯(lián)網(wǎng) UNINET(5) 中國(guó)網(wǎng)通公用互聯(lián)網(wǎng) CNCNET(6) 中國(guó)國(guó)際經(jīng)濟(jì)貿(mào)易互聯(lián)網(wǎng) CIETNET(7) 中國(guó)移動(dòng)互聯(lián)網(wǎng) CMNET(8) 中國(guó)長(zhǎng)城互聯(lián)網(wǎng) CGWNET（建設(shè)中）(

23、9) 中國(guó)衛(wèi)星集團(tuán)互聯(lián)網(wǎng) CSNET（建設(shè)中） 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.5 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的分類(lèi)n1.5.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不同定義n最簡(jiǎn)單的定義：計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是一些互相連接的、自治的計(jì)算機(jī)的集合。n因特網(wǎng)(Internet)是“網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)”。n 1.3.2 幾種不同的類(lèi)別的網(wǎng)絡(luò)n不同作用范圍的網(wǎng)絡(luò) n從網(wǎng)絡(luò)的使用者進(jìn)行分類(lèi) 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.5.2 幾種不同類(lèi)別的網(wǎng)絡(luò)n不同作用范圍的網(wǎng)絡(luò)n廣域網(wǎng) WAN (Wide Area Network)n局域網(wǎng) LAN (Local Area Network) n城域網(wǎng) MAN (Metropolitan Area Network)n個(gè)人區(qū)域網(wǎng)

24、PAN (Personal Area Network) 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述2. 不同使用者的網(wǎng)絡(luò)n從網(wǎng)絡(luò)的使用者進(jìn)行分類(lèi)n公用網(wǎng) (public network) n專(zhuān)用網(wǎng) (private network) 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述用來(lái)把用戶(hù)接入到因特網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)n接入網(wǎng) AN (Access Network)，它又稱(chēng)為本地接入網(wǎng)或居民接入網(wǎng)。n由 ISP 提供的接入網(wǎng)只是起到讓用戶(hù)能夠與因特網(wǎng)連接的“橋梁”作用。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.6 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能1.6.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的性能指標(biāo)1. 速率n比特（bit）是計(jì)算機(jī)中數(shù)據(jù)量的單位，也是信息論中使用的信息量的單位。nBit 來(lái)源

25、于 binary digit，意思是一個(gè)“二進(jìn)制數(shù)字”，因此一個(gè)比特就是二進(jìn)制數(shù)字中的一個(gè) 1 或 0。n速率即數(shù)據(jù)率(data rate)或比特率(bit rate)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中最重要的一個(gè)性能指標(biāo)。速率的單位是 b/s，或kb/s, Mb/s, Gb/s 等n速率往往是指額定速率或標(biāo)稱(chēng)速率。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述2. 帶寬 n“帶寬”(bandwidth)本來(lái)是指信號(hào)具有的頻帶寬度，單位是赫（或千赫、兆赫、吉赫等）。n現(xiàn)在“帶寬”是數(shù)字信道所能傳送的“最高數(shù)據(jù)率”的同義語(yǔ)，單位是“比特每秒”，或 b/s (bit/s)。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述常用的帶寬單位n更常用的帶寬單位是n千

26、比每秒，即 kb/s （103 b/s）n兆比每秒，即 Mb/s（106 b/s）n吉比每秒，即 Gb/s（109 b/s）n太比每秒，即 Tb/s（1012 b/s）n請(qǐng)注意：在計(jì)算機(jī)界，K = 210 = 1024 M = 220, G = 230, T = 240。互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述什么是寬帶？n寬帶線(xiàn)路：可通過(guò)較高數(shù)據(jù)率的線(xiàn)路。n寬帶是相對(duì)的概念，并沒(méi)有絕對(duì)的標(biāo)準(zhǔn)。n在目前，對(duì)于用戶(hù)接入到因特網(wǎng)的用戶(hù)線(xiàn)來(lái)說(shuō)，每秒傳送幾個(gè)兆比特就可以算是寬帶速率。互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述對(duì)寬帶傳輸?shù)腻e(cuò)誤概念n有些人愿意用“汽車(chē)在公路上跑”來(lái)比喻“比特在網(wǎng)絡(luò)上傳輸”，認(rèn)為寬帶傳輸?shù)暮锰幘褪莻鬏敻欤?/p>

27、好比汽車(chē)在高速公路上可以跑得更快一樣。n對(duì)于這種比喻一定要謹(jǐn)慎對(duì)待?；ヂ?lián)網(wǎng)CH15ed 概述常見(jiàn)的錯(cuò)誤是混淆了兩種速率n在網(wǎng)絡(luò)中有兩種不同的速率：n信號(hào)（即電磁波）在傳輸媒體上的傳播速率（米/秒，或公里/秒）n計(jì)算機(jī)向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送比特的速率（比特/秒）n這兩種速率的意義和單位完全不同。n寬帶傳輸：計(jì)算機(jī)向網(wǎng)絡(luò)發(fā)送比特的速率較高?；ヂ?lián)網(wǎng)CH15ed 概述ABAB寬帶線(xiàn)路窄帶線(xiàn)路在寬帶線(xiàn)路上比特傳播得快 在窄帶線(xiàn)路上比特傳播得慢 錯(cuò)誤的概念互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述另一種錯(cuò)誤概念“寬帶”相當(dāng)于“多車(chē)道”11011010互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述寬帶線(xiàn)路窄帶線(xiàn)路寬帶線(xiàn)路：每秒有更多比特從計(jì)算機(jī) 注入到線(xiàn)路。

28、寬帶線(xiàn)路和窄帶線(xiàn)路上比特的傳播速率是一樣的。正確的概念互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述比喻：汽車(chē)運(yùn)貨寬帶線(xiàn)路窄帶線(xiàn)路寬帶和窄帶線(xiàn)路：車(chē)速一樣寬帶線(xiàn)路：車(chē)距縮短互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述3. 吞吐量n吞吐量(throughput)表示在單位時(shí)間內(nèi)通過(guò)某個(gè)網(wǎng)絡(luò)（或信道、接口）的數(shù)據(jù)量。n吞吐量更經(jīng)常地用于對(duì)現(xiàn)實(shí)世界中的網(wǎng)絡(luò)的一種測(cè)量，以便知道實(shí)際上到底有多少數(shù)據(jù)量能夠通過(guò)網(wǎng)絡(luò)。n吞吐量受網(wǎng)絡(luò)的帶寬或網(wǎng)絡(luò)的額定速率的限制。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述4. 時(shí)延(delay 或 latency)n傳輸時(shí)延（發(fā)送時(shí)延 ） 發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)塊從結(jié)點(diǎn)進(jìn)入到傳輸媒體所需要的時(shí)間。n也就是從發(fā)送數(shù)據(jù)幀的第一個(gè)比特算起，到該

29、幀的最后一個(gè)比特發(fā)送完畢所需的時(shí)間。 發(fā)送時(shí)延 = 數(shù)據(jù)塊長(zhǎng)度（比特）信道帶寬（比特/秒）互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述時(shí)延(delay 或 latency)n傳播時(shí)延 電磁波在信道中需要傳播一定的距離而花費(fèi)的時(shí)間。 n信號(hào)傳輸速率（即發(fā)送速率）和信號(hào)在信道上的傳播速率是完全不同的概念。 傳播時(shí)延 = 信道長(zhǎng)度（米）信號(hào)在信道上的傳播速率（米/秒）互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述時(shí)延(delay 或 latency)n處理時(shí)延 交換結(jié)點(diǎn)為存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)而進(jìn)行一些必要的處理所花費(fèi)的時(shí)間。 n排隊(duì)時(shí)延 結(jié)點(diǎn)緩存隊(duì)列中分組排隊(duì)所經(jīng)歷的時(shí)延。n排隊(duì)時(shí)延的長(zhǎng)短往往取決于網(wǎng)絡(luò)中當(dāng)時(shí)的通信量?；ヂ?lián)網(wǎng)CH15ed 概述時(shí)延(de

30、lay 或 latency)n數(shù)據(jù)經(jīng)歷的總時(shí)延就是發(fā)送時(shí)延、傳播時(shí)延、處理時(shí)延和排隊(duì)時(shí)延之和： 總時(shí)延 = 發(fā)送時(shí)延+傳播時(shí)延+處理時(shí)延+處理時(shí)延互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述四種時(shí)延所產(chǎn)生的地方 1 0 1 1 0 0 1發(fā)送器隊(duì)列在鏈路上產(chǎn)生傳播時(shí)延結(jié)點(diǎn) B結(jié)點(diǎn) A在發(fā)送器產(chǎn)生傳輸時(shí)延(即發(fā)送時(shí)延)在結(jié)點(diǎn) A 中產(chǎn)生處理時(shí)延和排隊(duì)時(shí)延數(shù)據(jù)從結(jié)點(diǎn) A 向結(jié)點(diǎn) B 發(fā)送數(shù)據(jù)鏈路互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述容易產(chǎn)生的錯(cuò)誤概念 n對(duì)于高速網(wǎng)絡(luò)鏈路，我們提高的僅僅是數(shù)據(jù)的發(fā)送速率而不是比特在鏈路上的傳播速率。 n提高鏈路帶寬減小了數(shù)據(jù)的發(fā)送時(shí)延。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述5. 時(shí)延帶寬積（傳播）時(shí)延鏈路帶寬時(shí)

31、延帶寬積 = 傳播時(shí)延 帶寬n鏈路的時(shí)延帶寬積又稱(chēng)為以比特為單位的鏈路長(zhǎng)度。 時(shí)延帶寬積互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述6. 利用率n信道利用率指出某信道有百分之幾的時(shí)間是被利用的（有數(shù)據(jù)通過(guò)）。完全空閑的信道的利用率是零。n網(wǎng)絡(luò)利用率則是全網(wǎng)絡(luò)的信道利用率的加權(quán)平均值。n信道利用率并非越高越好。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.6.2 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的非性能特征 n費(fèi)用n質(zhì)量n標(biāo)準(zhǔn)化n可靠性n可擴(kuò)展性和可升級(jí)性 n易于管理和維護(hù) 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.7 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)1.7.1 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的形成n相互通信的兩個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)必須高度協(xié)調(diào)工作才行，而這種“協(xié)調(diào)”是相當(dāng)復(fù)雜的。 n“分層”可將

32、龐大而復(fù)雜的問(wèn)題，轉(zhuǎn)化為若干較小的局部問(wèn)題，而這些較小的局部問(wèn)題就比較易于研究和處理。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述關(guān)于開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型OSI/RMn只要遵循 OSI 標(biāo)準(zhǔn)，一個(gè)系統(tǒng)就可以和位于世界上任何地方的、也遵循這同一標(biāo)準(zhǔn)的其他任何系統(tǒng)進(jìn)行通信。n在市場(chǎng)化方面 OSI 卻失敗了。nOSI 的專(zhuān)家們?cè)谕瓿?OSI 標(biāo)準(zhǔn)時(shí)沒(méi)有商業(yè)驅(qū)動(dòng)力；nOSI 的協(xié)議實(shí)現(xiàn)起來(lái)過(guò)分復(fù)雜，且運(yùn)行效率很低；nOSI 標(biāo)準(zhǔn)的制定周期太長(zhǎng)，因而使得按 OSI 標(biāo)準(zhǔn)生產(chǎn)的設(shè)備無(wú)法及時(shí)進(jìn)入市場(chǎng)；nOSI 的層次劃分并也不太合理，有些功能在多個(gè)層次中重復(fù)出現(xiàn)。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述兩種國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)n法律上的(de jur

33、e)國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) OSI 并沒(méi)有得到市場(chǎng)的認(rèn)可。n是非國(guó)際標(biāo)準(zhǔn) TCP/IP 現(xiàn)在獲得了最廣泛的應(yīng)用。nTCP/IP 常被稱(chēng)為事實(shí)上的(de facto) 國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)?；ヂ?lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.7.2 劃分層次的必要性n計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換必須遵守事先約定好的規(guī)則。 n這些規(guī)則明確規(guī)定了所交換的數(shù)據(jù)的格式以及有關(guān)的同步問(wèn)題（同步含有時(shí)序的意思）。n網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(network protocol)，簡(jiǎn)稱(chēng)為協(xié)議，是為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的組成要素 n語(yǔ)法 數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式 。 n語(yǔ)義 需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作以及做出何種響應(yīng)

34、。 n同步 事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說(shuō)明。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述劃分層次的概念舉例 n主機(jī) 1 向主機(jī) 2 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)發(fā)送文件。n可以將要做的工作進(jìn)行如下的劃分。n第一類(lèi)工作與傳送文件直接有關(guān)。n確信對(duì)方已做好接收和存儲(chǔ)文件的準(zhǔn)備。n雙方協(xié)調(diào)好一致的文件格式。n兩個(gè)主機(jī)將文件傳送模塊作為最高的一層 。剩下的工作由下面的模塊負(fù)責(zé)?；ヂ?lián)網(wǎng)CH15ed 概述兩個(gè)主機(jī)交換文件 文件傳送模塊主機(jī) 1主機(jī) 2文件傳送模塊只看這兩個(gè)文件傳送模塊好像文件及文件傳送命令是按照水平方向的虛線(xiàn)傳送的把文件交給下層模塊進(jìn)行發(fā)送把收到的文件交給上層模塊互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述再設(shè)計(jì)一個(gè)通信服務(wù)模塊 文件傳送模塊主機(jī) 1主機(jī)

35、 2文件傳送模塊只看這兩個(gè)通信服務(wù)模塊好像可直接把文件可靠地傳送到對(duì)方把文件交給下層模塊進(jìn)行發(fā)送把收到的文件交給上層模塊通信服務(wù)模塊通信服務(wù)模塊互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述再設(shè)計(jì)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入模塊 文件傳送模塊主機(jī) 1主機(jī) 2文件傳送模塊通信服務(wù)模塊通信服務(wù)模塊網(wǎng)絡(luò)接入模塊網(wǎng)絡(luò)接入模塊通信網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接口網(wǎng)絡(luò)接入模塊負(fù)責(zé)做與網(wǎng)絡(luò)接口細(xì)節(jié)有關(guān)的工作例如，規(guī)定傳輸?shù)膸袷?，幀的最大長(zhǎng)度等。互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述分層的好處 n各層之間是獨(dú)立的。n靈活性好。n結(jié)構(gòu)上可分割開(kāi)。n易于實(shí)現(xiàn)和維護(hù)。n能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述層數(shù)多少要適當(dāng) n若層數(shù)太少，就會(huì)使每一層的協(xié)議太復(fù)雜。n層數(shù)太

36、多又會(huì)在描述和綜合各層功能的系統(tǒng)工程任務(wù)時(shí)遇到較多的困難。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) n計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)(architecture)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合。 n體系結(jié)構(gòu)就是這個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成的功能的精確定義。n實(shí)現(xiàn)(implementation)是遵循這種體系結(jié)構(gòu)的前提下用何種硬件或軟件完成這些功能的問(wèn)題。n體系結(jié)構(gòu)是抽象的，而實(shí)現(xiàn)則是具體的，是真正在運(yùn)行的計(jì)算機(jī)硬件和軟件。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.7.3 具有五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu) nTCP/IP 是四層的體系結(jié)構(gòu)：應(yīng)用層、運(yùn)輸層、網(wǎng)際層和網(wǎng)絡(luò)接口層。n但最下面的網(wǎng)絡(luò)接口層并沒(méi)有具體內(nèi)容。n因此

37、往往采取折中的辦法，即綜合 OSI 和 TCP/IP 的優(yōu)點(diǎn)，采用一種只有五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu) 。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述五層協(xié)議的體系結(jié)構(gòu) n應(yīng)用層(application layer) n運(yùn)輸層(transport layer) n網(wǎng)絡(luò)層(network layer) n數(shù)據(jù)鏈路層(data link layer) n物理層(physical layer) 數(shù)據(jù)鏈路層5 應(yīng)用層4 運(yùn)輸層3 網(wǎng)絡(luò)層2 數(shù)據(jù)鏈路層1 物理層互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述5432154321H3物 理 傳 輸 媒 體數(shù) 據(jù) 部 分?jǐn)?shù) 據(jù) 部 分?jǐn)?shù) 據(jù) 部 分?jǐn)?shù) 據(jù) 部 分101 比 特 流 11 010111010T

38、2計(jì)算機(jī) 1 1H5H4H2首部尾部AP2AP1應(yīng) 用 程 序 數(shù) 據(jù)計(jì)算機(jī) 2 2比特幀IP數(shù)據(jù)報(bào)IP分組TCP報(bào)文段UDP報(bào)文段互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.7.4 實(shí)體、協(xié)議、服務(wù)和服務(wù)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn) n實(shí)體(entity) 表示任何可發(fā)送或接收信息的硬件或軟件進(jìn)程。 n協(xié)議是控制兩個(gè)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行通信的規(guī)則的集合。 n在協(xié)議的控制下，兩個(gè)對(duì)等實(shí)體間的通信使得本層能夠向上一層提供服務(wù)。n要實(shí)現(xiàn)本層協(xié)議，還需要使用下層所提供的服務(wù)。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述實(shí)體、協(xié)議、服務(wù)和服務(wù)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn)（續(xù)） n本層的服務(wù)用戶(hù)只能看見(jiàn)服務(wù)而無(wú)法看見(jiàn)下面的協(xié)議。n下面的協(xié)議對(duì)上面的服務(wù)用戶(hù)是透明的。 n協(xié)議是“水平的”，

39、即協(xié)議是控制對(duì)等實(shí)體之間通信的規(guī)則。n服務(wù)是“垂直的”，即服務(wù)是由下層向上層通過(guò)層間接口提供的。n同一系統(tǒng)相鄰兩層的實(shí)體進(jìn)行交互的地方，稱(chēng)為服務(wù)訪(fǎng)問(wèn)點(diǎn) SAP (Service Access Point)。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述協(xié)議很復(fù)雜 n協(xié)議必須把所有不利的條件事先都估計(jì)到，而不能假定一切都是正常的和非常理想的。 n看一個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是否正確，不能光看在正常情況下是否正確，而且還必須非常仔細(xì)地檢查這個(gè)協(xié)議能否應(yīng)付各種異常情況。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述著名的協(xié)議舉例【例1-1】 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述同意收到：收到“同意”互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述結(jié)論互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述1.7.

40、5 TCP/IP的體系結(jié)構(gòu)應(yīng)用層運(yùn)輸層網(wǎng)際層網(wǎng)絡(luò)接口層主機(jī)A主機(jī)B路由器網(wǎng)絡(luò) 2網(wǎng)絡(luò) 1應(yīng)用層運(yùn)輸層網(wǎng)際層網(wǎng)絡(luò)接口層網(wǎng)際層網(wǎng)絡(luò)接口層4321路由器在轉(zhuǎn)發(fā)分組時(shí)最高只用到網(wǎng)絡(luò)層而沒(méi)有使用運(yùn)輸層和應(yīng)用層。 互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述沙漏計(jì)時(shí)器形狀的TCP/IP協(xié)議族 HTTPSMTPDNSRTPTCPUDPIP網(wǎng)際層網(wǎng)絡(luò)接口層運(yùn)輸層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)接口 1網(wǎng)絡(luò)接口 2網(wǎng)絡(luò)接口 3Everything over IP IP 可為各式各樣的應(yīng)用程序提供服務(wù)IP over Everything IP 可應(yīng)用到各式各樣的網(wǎng)絡(luò)上互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述【例1-2】客戶(hù)進(jìn)程和服務(wù)器進(jìn)程使用 TCP/IP 協(xié)議進(jìn)行通信數(shù)據(jù)鏈路層物理層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層 客戶(hù)發(fā)起連接建立請(qǐng)求 服務(wù)器接受連接建立請(qǐng)求應(yīng)用層應(yīng)用層因特網(wǎng)客戶(hù)服務(wù)器以后就逐級(jí)使用下層提供的服務(wù)(使用 TCP 和 IP）互聯(lián)網(wǎng)CH15ed 概述功能較強(qiáng)的計(jì)算機(jī)可同時(shí)運(yùn)行多個(gè)服務(wù)器進(jìn)程 數(shù)據(jù)鏈路層物理層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層計(jì)算機(jī) 3服務(wù)器1服務(wù)器2數(shù)據(jù)鏈路層物理層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層計(jì)算機(jī) 1客戶(hù) 1數(shù)據(jù)鏈路層物理層運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)用層計(jì)算機(jī) 2客戶(hù) 2因特網(wǎng)