計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)微課版- 課件 模塊二:主題1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層結(jié)構(gòu)_第1頁
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)微課版- 課件 模塊二:主題1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層結(jié)構(gòu)_第2頁
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)微課版- 課件 模塊二:主題1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層結(jié)構(gòu)_第3頁
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)微課版- 課件 模塊二:主題1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層結(jié)構(gòu)_第4頁
計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)微課版- 課件 模塊二:主題1計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層結(jié)構(gòu)_第5頁
已閱讀5頁,還剩33頁未讀 繼續(xù)免費閱讀

下載本文檔

版權(quán)說明:本文檔由用戶提供并上傳,收益歸屬內(nèi)容提供方,若內(nèi)容存在侵權(quán),請進(jìn)行舉報或認(rèn)領(lǐng)

文檔簡介

網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)主講人:XXX計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)思維導(dǎo)圖課前回顧課前回顧1.如圖所示為三國時期“曹沖稱象”的場景,我們從這個故事中得到什么啟示?在現(xiàn)實生活中,人們在面對復(fù)雜問題時也采用了與此類似的方法來處理,你能舉例說明嗎?課前回顧2.假如你在重慶,需要通過書信與美國芝加哥的朋友進(jìn)行溝通交流??紤]到通信距離較遠(yuǎn),信件無法直接由你自己交到你的朋友手中,信件的分揀和投遞需要交給郵政局來處理,信件的轉(zhuǎn)送和運輸需要交給運輸部門來處理,如圖所示。請根據(jù)郵政通信系統(tǒng)的業(yè)務(wù)運行過程,回答下列問題。課前回顧(1)根據(jù)圖中提示,將空白處補(bǔ)充完整。(2)通信雙方需要知道去對方的具體路徑嗎?郵政局或運輸部門需要了解通信雙方的信件內(nèi)容嗎?(3)郵政通信系統(tǒng)從邏輯上劃分為幾個步驟或幾個層次的優(yōu)點是什么?(4)將郵政通信系統(tǒng)業(yè)務(wù)運行過程進(jìn)一步抽象,畫出抽象模型圖。學(xué)習(xí)提示132實現(xiàn)計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信需要具備哪些條件?為什么需要對計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)進(jìn)行分層?什么是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)?7

學(xué)習(xí)目標(biāo)知識目標(biāo)本節(jié)目標(biāo)1.了解分層結(jié)構(gòu)的好處。2.理解協(xié)議對網(wǎng)絡(luò)通信的作用和遵守規(guī)則的意義。3.掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念。1.通過介紹網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的內(nèi)涵,引導(dǎo)學(xué)生遵守規(guī)則和紀(jì)律的重要性,養(yǎng)成遵守法律或約定俗成的社會規(guī)則的意識。2.通過學(xué)習(xí)協(xié)議分層和網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念,培養(yǎng)學(xué)生化繁為簡、分而治之、從抽象到具體的分析與解決問題的思維方法。素質(zhì)目標(biāo)能力目標(biāo)1.能夠安裝和使用協(xié)議分析工具。課程導(dǎo)入重點本節(jié)目標(biāo)1.層次結(jié)構(gòu)理解2.計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)理解層次結(jié)構(gòu)理解難點主題一:計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層結(jié)構(gòu)學(xué)習(xí)目標(biāo)了解層次結(jié)構(gòu)的好處;理解協(xié)議對網(wǎng)絡(luò)通信的作用和遵守協(xié)議棧的意義;掌握計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的概念;11

分層實例享用牛奶的人未必了解其生產(chǎn)過程我不管怎么做的,好喝就行。12

層次結(jié)構(gòu)分層實例使用網(wǎng)絡(luò)的人未必知道數(shù)據(jù)的傳輸過程我不管怎么傳的,能聊就行。13

層次結(jié)構(gòu)郵政系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)模型寫信人收信人郵局收發(fā)郵件郵局收發(fā)郵件郵局分揀郵件郵局分揀郵件寫信、貼郵票收集信件、蓋郵戳分揀信件運輸郵件拆信、閱讀信件分發(fā)郵件分揀信件運輸郵件通信者之間約定收件規(guī)則分揀規(guī)則運輸部門之間的約定信紙信信袋信紙信信袋郵局運輸部門郵局運輸部門接口14

層次結(jié)構(gòu)四川重慶分層:將復(fù)雜的流程分解為幾個功能相對單一的子過程層次結(jié)構(gòu)郵政系統(tǒng)的分層設(shè)計方法,成功的解決了億萬人民信件傳送的問題。可見分層思維能夠幫助解決復(fù)雜問題。15

分層思維新冠疫情防控中的分層思維:郵政系統(tǒng)的分層設(shè)計方法,成功的解決了億萬人民新建傳送的問題。為我們設(shè)計計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)提供了思路。16

(1)主機(jī)和端系統(tǒng)與通信子網(wǎng),以及網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點間的物理連接處,用于實現(xiàn)物理連接。(2)網(wǎng)絡(luò)中相鄰節(jié)點之間實現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸。(3)源主機(jī)和目的主機(jī)節(jié)點之間實現(xiàn)跨網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸。(4)源主機(jī)和目的主機(jī)上實現(xiàn)不同應(yīng)用進(jìn)程的可靠傳輸。(5)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用之間的可靠傳輸。分層思維層次結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)分層結(jié)構(gòu)的好處按功能進(jìn)行劃分,便于理解和掌握便于標(biāo)準(zhǔn)化工作,利于不同系統(tǒng)之間兼容各層功能相對獨立,易于開發(fā)和實現(xiàn)某層功能實現(xiàn)變動,不會對給其它各層帶來影響便于管理和維護(hù)網(wǎng)絡(luò)故障問題17

層次結(jié)構(gòu)你好Hello語言不通無法溝通協(xié)議不一致無法通信AB網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是指通信雙方為了實現(xiàn)通信而設(shè)計的約定或會話規(guī)則。AHelloHelloB語言一樣方可溝通協(xié)議一致才能通信Internet網(wǎng)絡(luò)中的通信就需要網(wǎng)絡(luò)協(xié)議18

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是用戶數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)與格式,以及數(shù)據(jù)出現(xiàn)的順序的意義,表示要怎么做。例如,報文中內(nèi)容的組織形式,報文中內(nèi)容的順序、形式等就是協(xié)議的語法問題。語法19

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素用于解釋傳輸數(shù)據(jù)每一部分的含義。它規(guī)定了需要發(fā)出何種控制信息,以及完成的動作與響應(yīng)。例如,對于報文,它由什么部分組成,哪些部分用于控制數(shù)據(jù),哪些部分是真正的通信內(nèi)容。這就是協(xié)議的語義問題。通俗講就是要做什么。語義20

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素又稱同步,協(xié)議定義了何時進(jìn)行通信,先講什么,后講什么,講話的速度等,這就是時序問題,即對事件實現(xiàn)順序的詳細(xì)說明,表示要什么時候做。例如在雙方進(jìn)行通信時,發(fā)送端發(fā)出一個數(shù)據(jù)報文,如果目標(biāo)端正確收到,則回答源端接收正確;若接收到錯誤的信息,則要求源端重發(fā)一次。時序21

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素為什么要分層主機(jī)A主機(jī)B數(shù)據(jù)封裝將計算機(jī)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)為信號告知網(wǎng)絡(luò)如何識別目的端測試接收方是否開機(jī),連接是否正常保證數(shù)據(jù)能被安全地發(fā)送到接收端……計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的通信是一個非常復(fù)雜的過程為了減少網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的復(fù)雜性分層的方法設(shè)計網(wǎng)絡(luò)協(xié)議協(xié)議1功能1協(xié)議2功能222

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議各層次之間關(guān)系從郵政通信系統(tǒng)得到的啟示,進(jìn)一步抽象為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層模型分層模型特點:N+1層N層N-1層實體實體實體實體實體實體N+1層N層N-1層N+1層協(xié)議N層協(xié)議N-1層協(xié)議接口接口接口接口1.同一結(jié)點內(nèi)相鄰層間通過接口通信2.不同結(jié)點的同等層具有相同的功能3.各層功能通過協(xié)議實現(xiàn)23

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議各層次之間關(guān)系實體與對等實體N+1層N層N-1層實體實體實體實體實體實體N+1層N層N-1層N+1層協(xié)議N層協(xié)議N-1層協(xié)議接口接口接口接口

不同機(jī)器上位于同一層次、完成相同功能的實體稱為對等實體。24

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層

任何可以發(fā)送或者接收信息的硬件或者軟件進(jìn)程稱為實體。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議各層次之間關(guān)系服務(wù)N+1層N層N-1層實體實體實體實體實體實體N+1層N層N-1層N+1層協(xié)議N層協(xié)議N-1層協(xié)議接口接口接口接口1.每一層為相鄰的上一層所提供的功能稱為服務(wù)2.上層通過接口向下層請求服務(wù)25

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議各層次之間關(guān)系接口N+1層N層N-1層實體實體實體實體實體實體N+1層N層N-1層N+1層協(xié)議N層協(xié)議N-1層協(xié)議接口接口接口接口1.相鄰層之間交換信息的連接點2.同一節(jié)點內(nèi)的各相鄰層之間都應(yīng)有明確的接口,高層通過接口向低層提出服務(wù)請求,底層通過接口向高層提供服務(wù)26

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議分層層、服務(wù)、接口之間的關(guān)系通信的兩端,具有相同的層次服務(wù)定義了本層做什么,而不是具體實現(xiàn)本層向相鄰上層提供服務(wù),利用相鄰下層的服務(wù),是“垂直”關(guān)系層與層之間通過接口完成服務(wù)請求和服務(wù)提供,只要求提供調(diào)用的參數(shù)或中間結(jié)果相同層次之間的信息交互是通過協(xié)議來實現(xiàn)的,屬于內(nèi)部事務(wù),是“水平”關(guān)系記住:協(xié)議是“水平的”,即協(xié)議是控制對等實體之間通信的規(guī)則服務(wù)是“垂直的”,即服務(wù)是由下層向緊鄰的上層通過層間接口提供的27

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的格式28

例如,人們熟知的TCP/IP協(xié)議棧是一系列以TCP和IP協(xié)議為核心的協(xié)議,是Internet的通信語言。如今計算機(jī)連接Internet都要進(jìn)行TCP/IP協(xié)議設(shè)置,TCP/IP協(xié)議成了Internet中人與人之間通信的“牽手協(xié)議”。一系列網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的集合。提供了使用計算機(jī)能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信的軟件。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧提供了能夠進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信的軟件TCP/IP---傳輸控制協(xié)議/因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議

廣泛使用IPX/SPX---互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包交換/序列分組交換協(xié)議NetWare系統(tǒng)使用

NetBEUI---NetBios增強(qiáng)用戶接口

為IBM開發(fā)的非路由協(xié)議AppleTalk---蘋果交流協(xié)議Apple創(chuàng)建,用于Apple系列的個人計算機(jī)SNA--IBM系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)IBM開發(fā)的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu),廣泛應(yīng)用于IBM的主機(jī)環(huán)境29

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議棧協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)PDU:是在不同站點的各層對等實體之間,為實現(xiàn)該層協(xié)議所交換的信息單元PDU由控制部分和數(shù)據(jù)部分組成控制部分由若干字段組成,表示通信中用到的雙方可以理解和遵循的協(xié)議和規(guī)則

PDU是各層功能的集中體現(xiàn)者30

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的格式31

由于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是分層來描述的,因此計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中的每一層次都有該層對應(yīng)的PDU。人們經(jīng)常說的協(xié)議打包(封裝),指的是發(fā)送方從高層到低層,高層的PDU到低層時,成為該層PDU的數(shù)據(jù)部分的內(nèi)容。網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的格式協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)每一層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)都需要重新封裝,封裝的目的是適合這一層傳輸,因此每一層的PDU是不同的OSI參考模型各層的協(xié)議數(shù)據(jù)單元,需要記住TCP報文段/UDP用戶數(shù)據(jù)段IP數(shù)據(jù)報(分組)以太網(wǎng)MAC幀比特流用戶數(shù)據(jù)應(yīng)用層數(shù)據(jù)應(yīng)用層傳輸層應(yīng)用層數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)層傳輸層報段數(shù)據(jù)鏈路層IP分組FCSMAC幀首部源MAC目的MAC…IP首部源IP目的IP首部檢驗和……TCP/UDP首部源端口目的端口檢驗和……物理層以太網(wǎng)幀幀定界碼32

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的格式協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)封裝:數(shù)據(jù)要通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行傳輸,要從高層一層一層地向下傳送,如果一個主機(jī)要傳送數(shù)據(jù)到別的主機(jī),為了可靠準(zhǔn)確地發(fā)送到目的地,并且高效地利用傳輸資源(傳輸設(shè)備和傳輸線路),事先要對數(shù)據(jù)包進(jìn)行拆分和打包,在所發(fā)送的數(shù)據(jù)包上附加上目標(biāo)地址,本地地址,以及一些用于糾錯的字節(jié),安全性和可靠性較高時,還要進(jìn)行加密處理等等,這些操作就叫數(shù)據(jù)封裝33

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的格式協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)數(shù)據(jù)傳輸過程hellohelloTCP/UDP頭helloTCP/UDP頭IP包頭helloTCP/UDP頭IP包頭LLC子層helloTCP/UDP頭IP包頭LLC子層MAC子層FCS34

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的格式協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU)解封裝:數(shù)據(jù)被封裝并通過網(wǎng)絡(luò)傳輸后,接收設(shè)備將刪除添加的信息,并根據(jù)報頭中的信息決定如何將數(shù)據(jù)沿協(xié)議棧向上傳給合適的應(yīng)用程序35

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的格式國際標(biāo)準(zhǔn)化組織提出試圖使各種計算機(jī)在世界范圍內(nèi)互聯(lián)成網(wǎng)的標(biāo)準(zhǔn)框架。于1983年正式發(fā)布著名的ISO7498國際標(biāo)準(zhǔn)。也就是所謂的七層協(xié)議體系架構(gòu)。OSI開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型1984年,美國國防部將TCP/IP作為所有計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)。1985年,因特網(wǎng)架構(gòu)理事會舉行了關(guān)于計算產(chǎn)業(yè)使用TCP/IP的工作會議,幫助TCP/IP協(xié)議成為商業(yè)應(yīng)用最廣泛的協(xié)議。TCP/IP協(xié)議1974年,美國IBM宣布系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)(SystemNetworkArchitecture),該結(jié)構(gòu)采用分層方法制定。SNA網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

溫馨提示

  • 1. 本站所有資源如無特殊說明,都需要本地電腦安裝OFFICE2007和PDF閱讀器。圖紙軟件為CAD,CAXA,PROE,UG,SolidWorks等.壓縮文件請下載最新的WinRAR軟件解壓。
  • 2. 本站的文檔不包含任何第三方提供的附件圖紙等,如果需要附件,請聯(lián)系上傳者。文件的所有權(quán)益歸上傳用戶所有。
  • 3. 本站RAR壓縮包中若帶圖紙,網(wǎng)頁內(nèi)容里面會有圖紙預(yù)覽,若沒有圖紙預(yù)覽就沒有圖紙。
  • 4. 未經(jīng)權(quán)益所有人同意不得將文件中的內(nèi)容挪作商業(yè)或盈利用途。
  • 5. 人人文庫網(wǎng)僅提供信息存儲空間,僅對用戶上傳內(nèi)容的表現(xiàn)方式做保護(hù)處理,對用戶上傳分享的文檔內(nèi)容本身不做任何修改或編輯,并不能對任何下載內(nèi)容負(fù)責(zé)。
  • 6. 下載文件中如有侵權(quán)或不適當(dāng)內(nèi)容,請與我們聯(lián)系,我們立即糾正。
  • 7. 本站不保證下載資源的準(zhǔn)確性、安全性和完整性, 同時也不承擔(dān)用戶因使用這些下載資源對自己和他人造成任何形式的傷害或損失。

最新文檔

評論

0/150

提交評論