1. 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

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。

? “ 協(xié)調(diào) ” 衍生出網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

? 定義：層次結(jié)構(gòu)和各層協(xié)議的集合

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)是采用層次性的結(jié)構(gòu)模型，將網(wǎng)絡(luò)分為若干層次，每個(gè)層次負(fù)責(zé)不同的功能。

每一個(gè)層次中通信雙方都要共同遵守相應(yīng)的約定，我們將這個(gè)約定叫做協(xié)議。

各功能層之間，上一層向下一層提出服務(wù)的要求，下一層則完成上一層提出的要求。

物 理層

為它的上一層提供一個(gè)物理連接，以及它們的機(jī)械、電氣、功能和過(guò)程特性

– 機(jī)械特性：主要定義物理連接的接插裝置的形狀和尺寸、引腳數(shù)量和排列、固定和鎖定裝置等等。

– 電氣特性 ：規(guī)定傳輸二進(jìn)制位時(shí)，線路上信號(hào)的電壓高低范圍、阻抗匹配、傳輸速率和距離限制。

– 功能特性 ：主要定義各條物理線路的功能（如某一電平表示何種意義）。

– 規(guī)程特性 ：主要定義各條物理線路的工作規(guī)程和事件的時(shí)序關(guān)系

數(shù) 據(jù)鏈 路 層

在兩個(gè)相鄰結(jié)點(diǎn)間的線路上，無(wú)差錯(cuò)的傳送以幀為單位的數(shù)據(jù)幀（ FRAME ）。

MAC 地址：

網(wǎng) 絡(luò)層

選擇合適的網(wǎng)間路由和交換結(jié)點(diǎn)，確保數(shù)據(jù)及時(shí)傳送 。

IP 報(bào)文：

IP 地址 A ， B ， C ， D ， E 五類地址。

子網(wǎng)掩碼：

傳 輸層

根據(jù)通信子網(wǎng)的特性最佳的利用網(wǎng)絡(luò)資源，并以可靠和經(jīng)濟(jì)的方式，為兩個(gè)端系統(tǒng)（也就是源站和目的站）的會(huì)話層之間，提供建立、維護(hù)和取消傳輸連接的功能，負(fù)責(zé)可靠地傳輸數(shù)據(jù)。

會(huì) 話層

提供包括訪問(wèn)驗(yàn)證和會(huì)話管理在內(nèi)的建立和維護(hù)應(yīng)用之間通信的機(jī)制

表 示層

主要解決擁護(hù)信息的語(yǔ)法表示問(wèn)題，數(shù)據(jù)的壓縮和解壓縮，加密和解密。

應(yīng) 用層

多種協(xié)議 WEB 、 FTP 、 SMTP 。

2.TCP/IP 層次結(jié)構(gòu)

在 TCP/IP 協(xié)議體系中， TCP 和 IP 是兩個(gè)核心的協(xié)議 ,IP 協(xié)議是把數(shù)據(jù)包從一個(gè)地方傳遞到另一個(gè)地方 ,TCP 協(xié)議是對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行管理和校核，保證數(shù)據(jù)包的在傳輸過(guò)程中的正確性。

應(yīng)用層

? 虛擬終端協(xié)議 TELNET

? 文件傳輸協(xié)議 FTP

? 電子郵件傳輸協(xié)議 SMTP

? 域名系統(tǒng)服務(wù) DNS

? 網(wǎng)絡(luò)新聞傳輸協(xié)議 NNTP

? HTTP 協(xié)議

傳輸層

? TCP

– 可靠的面向?qū)ο蟮倪B接

? 為了實(shí)現(xiàn)可靠性， TCP 采用確認(rèn)與超時(shí)重傳的機(jī)制

? 為實(shí)現(xiàn)順序的報(bào)文流， TCP 采用滑動(dòng)窗口機(jī)制

? 為保證數(shù)據(jù)的正確性， TCP 采用差錯(cuò)檢驗(yàn)，報(bào)告等機(jī)制

? UDP

– 不可靠的傳送

網(wǎng)絡(luò)層及其以下各層又稱為通信子網(wǎng)，只提供點(diǎn)到點(diǎn)通信，沒(méi)有程序或進(jìn)程的概念。而傳輸層實(shí)現(xiàn)的是 " 端到端 " 通信，引進(jìn)網(wǎng)間進(jìn)程通信概念，同時(shí)也要解決差錯(cuò)控制，流量控制，數(shù)據(jù)排序（報(bào)文排序），連接管理等問(wèn)題，為此提供不同的服務(wù)方式：面向連接（虛電路）或無(wú)連接。
面向連接服務(wù)是電話系統(tǒng)服務(wù)模式的抽象，即每一次完整的數(shù)據(jù)傳輸都要經(jīng)過(guò)建立連接，使用連接，終止連接的過(guò)程。在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中，各數(shù)據(jù)分組不攜帶目的地址，而使用連接號(hào)（ connect ID ）。本質(zhì)上，連接是一個(gè)管道，收發(fā)數(shù)據(jù)不但順序一致，而且內(nèi)容相同。 TCP 協(xié)議提供面向連接的虛電路。
無(wú)連接服務(wù)是郵政系統(tǒng)服務(wù)的抽象，每個(gè)分組都攜帶完整的目的地址，各分組在系統(tǒng)中獨(dú)立傳送。無(wú)連接服務(wù)不能保證分組的先后順序，不進(jìn)行分組出錯(cuò)的恢復(fù)與重傳，不保證傳輸?shù)目煽啃浴? UDP 協(xié)議提供無(wú)連接的數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)。

網(wǎng)際層

? IP 協(xié)議

? ARP 協(xié)議

Arp 命令

? ICMP 協(xié)議

Ping,tracert 命令

網(wǎng)絡(luò)接口層

? 把 TCP/IP 包放入網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)上并且從網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)上接收 TCP/IP 包

應(yīng)用層

應(yīng)用層的任務(wù)：

應(yīng)用層是原理體系結(jié)構(gòu)中的最高層，因此應(yīng)用層的任務(wù)不是為上層提供服務(wù)，而是為最終用戶提供服務(wù)。每個(gè)應(yīng)用層協(xié)議都是為了解決某一類應(yīng)用問(wèn)題，而問(wèn)題的解決又是通過(guò)位于不同主機(jī)中的多個(gè)進(jìn)程之間的通信和協(xié)同工作來(lái)完成的。

應(yīng)用進(jìn)程：為了解決具體的應(yīng)用問(wèn)題而彼此通信的進(jìn)程就稱為 “ 應(yīng)用進(jìn)程 ” 。而應(yīng)用層的具體內(nèi)容就是規(guī)定應(yīng)用進(jìn)程在通信時(shí)所遵循的協(xié)議。

應(yīng)用層的重要特點(diǎn)：就是它的 " 可擴(kuò)展性 " 。某個(gè)具體的應(yīng)用層協(xié)議所提供的服務(wù)往往不能滿足用戶所有的需要，在此情況下，協(xié)議的制定者必須為用戶提供對(duì)協(xié)議進(jìn)行擴(kuò)展的手段，使得用戶可通過(guò)二次開(kāi)發(fā)來(lái)滿足自己的特殊需求。

3.TCP/IP 體系中應(yīng)用進(jìn)程的通信模式

TCP/IP 體系采用了 客戶 - 服務(wù)器模式 使兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程能夠進(jìn)行通信。

主要的特征：客戶是主叫方，服務(wù)器是被叫方。

客戶軟件的特點(diǎn) :

在進(jìn)行通信時(shí)臨時(shí)成為客戶，但它也可在本地進(jìn)行其他的計(jì)算。

被用戶調(diào)用，在用戶的 PC 機(jī)上運(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。

可與多個(gè)服務(wù)器進(jìn)行通信。

不需要特殊的硬件和很復(fù)雜的操作系統(tǒng)

服務(wù)器軟件的特點(diǎn) :

是一種專門(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)地客戶的請(qǐng)求。

在共享計(jì)算機(jī)上運(yùn)行。當(dāng)系統(tǒng)啟動(dòng)時(shí)即自動(dòng)調(diào)用，且不斷地運(yùn)行著。

被動(dòng)地等待并接受來(lái)自多個(gè)客戶的通信請(qǐng)求。

一般需要強(qiáng)大的硬件和高級(jí)的操作系統(tǒng)支持。

客戶 - 服務(wù)器通信關(guān)系的建立

客戶 - 服務(wù)器建立通信關(guān)系是客戶首先發(fā)起連接建立請(qǐng)求，而服務(wù)器接受連接建立請(qǐng)求。客戶與服務(wù)器的通信關(guān)系一旦建立，通信就可是雙向的，客戶和服務(wù)器都可以發(fā)送和接受信息。對(duì)于大多數(shù)的應(yīng)用進(jìn)程都是使用 TCP/IP 協(xié)議進(jìn)行通信。

TCP/IP網(wǎng)絡(luò)層級(jí)結(jié)構(gòu)及其應(yīng)用服務(wù)(一)