273.计算机网络体系结构概述

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1.1层次划分的必要性

计算机网络是由或多或少硬件、软件和协议交织起来的复杂性系统。因此网络设计十分复杂性,如何设计、组织和实现计算机网络是4个多挑战,需用要采用科学有效的方式。

1.2层次划分的方式

计算机网络应当具有相对独立的功能

梳理功能之间的关系,使4个多功能还都能不能为实现曾经 功能提供必要的服务,从而形成系统的层次型态。

为提高系统的工作下行速率 ,相同或相近的功能仅在4个多层次中实现,因此尽因此在较高的层次中实现。

层次划分举例(图2-1邮政系统模型)

 

在网络的层次模型中需用出理 的大问题?

(1)4个多网络到底应该具有什么层次?网络中每一层的功能是什么?(功能分类与层次划分)

(2)网络中各层之间的关系是如何设计与出理 的?它们之间如何进行交互?(服务与接口)

(3)通信双方的数据传输需用遵循什么规则和约定?(协议)

(1)各层之间相互独立,每一层只实现或多或少相对独立的功能。使大问题复杂性程度降低。

(2)灵活性好。各层内部管理的操作不用影响或多或少层。

(3)型态上可分割开。各层之间都还都能不能采用最离米 的技术来实现。

(4)易于实现和维护。因此整个系统已被分解成相对独立的子系统。

(5)能有有助于于标准化工作。因此每一层的功能及其提供的服务也有了精确的说明 。

通常每一层实现的是以下或多或少或多种功能

(1)差错控制:使得和网络两端的相应层次的通信更加可靠。

(2)流量控制:使得发送端的发送下行速率 从不更慢,要使接收端来得及接收。

(3)分段和重装:发送端要发送的数据块划分成更小的单位,在接收端将其还原。

(4)复用和分用:发送端好多个高层会话复用一根绳子 低层连接,在接收端再将其会话分用。

(5)连接建立与释放:在交换数据以后,先交换或多或少控制信息,以建立一根绳子 逻辑连接,当数据传送开使英语 英语 时,将连接释放。

2.1计算机网络体系型态的定义

计算机网络的体系型态(architecture)是计算机网络的各层及其协议的集合。

体系型态只是或多或少计算机网络及其部件所应完成的功能的精选则义。

实现(implementation)是遵循或多或少体系型态的前提下用何种硬件或软件完成什么功能的大问题。

体系型态是抽象的,而实现则是具体的。4个多计算机网络是遵循或多或少网络体系型态的具体的实现,是具体的计算机和通信硬件以及应用软件和协议的实际运行的实例。

2.2计算机网络体系型态中的术语

(1)实体:表示进行信息交换时任何可发送或接收信息的硬件或软件系统tcp连接。在具体实现时,还都能不能是4个多特定的软件模块或软、硬件结合的设备。可理解为信息的发送者和接收者。

(2)服务:描述为体系型态中下一层为其上一层提供支持。也只是说下一层为上一层提供需用的服务,上一层利用下一层提供的服务实现当时人的功能,并并肩再向更上一层提供所需用的服务。

(3)接口:指同一系统上下层之间提供服务与被服务的或多或少接口。任何上下层之间都指在接口。

(4)服务访问点(SAP):是上下层实体在接口上交换信息的地方,即上下层实体间的逻辑接口。上下层实体之间通过服务访问点利用服务原语进行信息交换。

 原语:由若干指令组成完成某一特定功能

(5)网络协议(network protocol):即网络中的结点为进行数据交换和通信而建立的规则、标准或约定的集合,简称协议。即4个多对等实体之间进行通信的规则的集合。

  • 网络协议主要有以下5个每种组成:
    • 语法:定义通信双方交换信息时的数据与控制信息的型态或格式。
    • 语义:即语法定义的型态或格式中具体的含义,表示要发出何种控制信息、完成何种动作以及做出何种响应等。
    • 时序:即事件实现顺序的完整版说明,也称为定时或同步。

2.3计算机网络体系型态中的协议与服务的关系

(1)在协议的控制下,4个多对等实体之间的通信还都能不能使本层都能不能向上一层提供服务。协议的实现保证了下一层都能不能向上一层提供服务。要想实现本层的协议,还需用使用其下一层所提供的服务。

(2)使用本层的服务实体,即服务接受者都能不能看见下层的服务而无法看见协议。下面的协议对里面的实体用户是透明的。

(3)协议是控制对等实体之间的通信规则,是在“水平方向”的。而服务是由下层向上层通过层与层之间的接口提供的,是“垂直方向的”。

协议很复杂性 

协议需用将各种不利的条件以后都估计到,而都能不能假定一切情况报告也有很理想和很顺利的。

需用非常仔细地检查所设计协议还都能不能应付所有的不利情况报告。

应当注意:事实上难免有极个别的不利情况报告在设计协议时并那末预计到。在再次出现或多或少情况报告时,协议就会失败。因此实际上协议往往都能不能应付绝大多数的不利情况报告。