第3章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

第3章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

【本章內(nèi)容簡(jiǎn)介】計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)主要

涉及到網(wǎng)絡(luò)的功能和服務(wù)的模型化。本章主要介

紹了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的層次化和分層原理，

ISO的開放式系統(tǒng)互連參考模型OSI/RM以及

OSI/RM各層的功能，TCP/IP協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)及各

層功能以及OSI/RM與TCP/IP參考模型的比較。

【本章重點(diǎn)難點(diǎn)】重點(diǎn)理解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議和網(wǎng)絡(luò)

體系結(jié)構(gòu)的概念，物理層和數(shù)據(jù)鏈層的作用和主

要功能。

第3章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

PartI

.計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為哪幾層？

?各層的功能是什么？對(duì)應(yīng)那些設(shè)備？

?數(shù)據(jù)在源和目的主機(jī)間傳輸過程是什么?

?相關(guān)概念（實(shí)通信與虛通信，服務(wù)和協(xié)議，實(shí)體和對(duì)等實(shí)體,

子系統(tǒng)，接口，）

課本p48-p56

第3章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

■計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)為什么要分層?

■為便于理解，先以兩個(gè)公司之間進(jìn)行通

信的工作過程為例進(jìn)行說明。例：有甲

乙兩個(gè)公司的兩位總經(jīng)理進(jìn)行通信。

■通信的實(shí)體/對(duì)等實(shí)體/協(xié)議

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■網(wǎng)絡(luò)采用層次化結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)有如下幾點(diǎn)。

■(1)各層之間相互獨(dú)立。高層不必關(guān)心低層的實(shí)現(xiàn)細(xì)

節(jié)，只要知道低層所提供的服務(wù)以及本層向上層所提

供的服務(wù)即可，能真正做到各司其職。由于每一層只

實(shí)現(xiàn)一種相對(duì)獨(dú)立的功能，因而可將一個(gè)復(fù)雜地問題

分解為若干個(gè)較容易處理的小問題。

■(2)系統(tǒng)的靈活性好。某個(gè)層次實(shí)現(xiàn)細(xì)節(jié)的變化，只

要保持它和上、下層的接口不變，則不會(huì)對(duì)其他層產(chǎn)

生影響。

-(3)易于實(shí)現(xiàn)標(biāo)準(zhǔn)化。每層的功能及其所提供的服務(wù)

都有了明確的說明，就像一個(gè)被標(biāo)準(zhǔn)化的部件，只要

符合要求就可以拿來使用。

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■開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型的特點(diǎn)：

■(1)每層的對(duì)應(yīng)實(shí)體之間都通過各自的協(xié)議

進(jìn)行通信。

■(2)各個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都有相同的層次結(jié)構(gòu)。

■(3)不同系統(tǒng)的相應(yīng)層次具有相同的功能。

■(4)同一系統(tǒng)的各層次之間通過接口聯(lián)系。

■(5)相鄰的兩層之間，下層為上層提供服務(wù),

上層使用下層提供的服務(wù)。

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OSI/RM七層分別對(duì)應(yīng)的功能

—、牛勿壬里層

物理層是蒞I參考模型的最低層，也是最基礎(chǔ)的

一層，物理層主要考慮的是怎樣才能在連接的各種

計(jì)算機(jī)的傳輸媒體上傳輸數(shù)據(jù)的比特流。

雙絞線、同軸電纜、光纜等傳輸媒體屬于物理層

嗎？

物理層主要負(fù)責(zé)接口和數(shù)據(jù)信號(hào)表示的規(guī)定。

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OSI/RM七層分別對(duì)應(yīng)的功能

二、數(shù)據(jù)鏈路層

數(shù)據(jù)鏈路層是OSI參考模型的第二層，它把物理層傳來

的“0”、“1”信號(hào)組成幀的格式。保證數(shù)據(jù)在點(diǎn)到點(diǎn)（節(jié)點(diǎn)

到節(jié)點(diǎn)）鏈路間正確傳輸。

?什么是幀工

?幀是如何產(chǎn)生的？（幀是當(dāng)計(jì)算機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)由發(fā)送數(shù)據(jù)的計(jì)算機(jī)

產(chǎn)生的。具體來說，是由討算機(jī)上安裝的網(wǎng)卡產(chǎn)生的。網(wǎng)卡把對(duì)用戶有

意義的信息分割成網(wǎng)絡(luò)上可以傳輸?shù)拇笮?，然后封裝到幀里面，再按照

~定的次序發(fā)送出去。）

?為什么要把數(shù)據(jù)封裝成幀呢？（例：包裹）

?幀的內(nèi)容？幀尾幀頭

I10101101011101010101101>

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OSI/RM七層分別對(duì)應(yīng)的功能

三、網(wǎng)絡(luò)層

設(shè)置網(wǎng)絡(luò)層的主要目的就是要為報(bào)文分組以最佳

路徑通過通信子網(wǎng)到達(dá)目的主機(jī)提供服務(wù)。功能主

要有以下幾點(diǎn)：

(1)建立、維護(hù)和拆除網(wǎng)絡(luò)連接

(2)組包/拆包

(3)路由選擇

(4)擁塞控制

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OSI/RM七層分別對(duì)應(yīng)的功能

四、傳輸層

設(shè)置傳輸層的主要目的是在源主機(jī)和目的主機(jī)進(jìn)

程之間提供可靠的端-端通信。傳輸層要完成這樣一

些具體的工作：

1.把傳輸?shù)刂酚成錇榫W(wǎng)絡(luò)地址

2,傳輸連接管理：一旦找到端點(diǎn)，就要通過握手過程建立

連接，然后才能進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸

3.完成傳輸服務(wù)數(shù)據(jù)單元的傳送

4.端點(diǎn)到端點(diǎn)傳輸時(shí)的差錯(cuò)檢驗(yàn)及對(duì)服務(wù)質(zhì)量的監(jiān)督

傳輸層與網(wǎng)絡(luò)層的關(guān)系

■網(wǎng)絡(luò)層則提供網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)間的“邏輯通信”；

而傳輸層提供主機(jī)中的進(jìn)程間的“邏輯通信”

■二者之間的差別：微妙而又重要

-類比

-主機(jī)：?jiǎn)挝坏膫鬟_(dá)室

?進(jìn)程：?jiǎn)挝恢械穆毠?/p>

-應(yīng)用層報(bào)文：信件

■網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議=郵局的投遞服務(wù)，只負(fù)責(zé)遞送到傳達(dá)

室

-傳輸層協(xié)議=傳達(dá)室的收發(fā)服務(wù)，負(fù)責(zé)遞送到每個(gè)

職工

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OSI/RM七層分別對(duì)應(yīng)的功能

五、會(huì)話層

會(huì)話層的功能主要包括以下幾個(gè)方面。

(1)提供遠(yuǎn)程會(huì)話地址。

(2)建立會(huì)話。(通常，建立一次會(huì)話需要有一個(gè)過程。

首先，會(huì)話的雙方都必須經(jīng)過批準(zhǔn)，以保證雙方都有權(quán)參加

會(huì)話；其次，會(huì)話雙方要確定通信方式，即單工、半雙工或

全雙工等。)

(3)報(bào)文編號(hào)和排序。

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OSI/RM七層分別對(duì)應(yīng)的功能

7\、表小層

服務(wù)層處理的是通信雙方之間的數(shù)據(jù)表示問題。

如文字、聲音、圖形的表示，數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換、數(shù)

據(jù)的壓縮、數(shù)據(jù)的加密等。

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OSI/RM七層分別對(duì)應(yīng)的功能

七、應(yīng)用層

忘用程高勺實(shí)現(xiàn)。常用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)包括文件服務(wù)

(FTP)、電子郵件(E-mail)服務(wù)、集成通信服務(wù)、

目錄服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)、安全服務(wù)、多協(xié)議路由

與路由互連服務(wù)、分布式數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)以及虛擬終端

服務(wù)等。

口.數(shù)據(jù)在兩臺(tái)主機(jī)間傳輸過程是什么?

主機(jī)A主機(jī)B

應(yīng)用進(jìn)程B

應(yīng)用

k

表示層

會(huì)話層

傳輸層

網(wǎng)絡(luò)層

數(shù)據(jù)鏈路層

物理層

圖3-6OSL/RM中封裝和解封裝的過程

數(shù)據(jù)在兩臺(tái)主機(jī)間傳輸過程是什么?

傳輸介質(zhì)

圖3-6OSI./RM中數(shù)據(jù)傳輸?shù)倪^程

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7應(yīng)用層Application一軟件協(xié)議

6表示層Presentation一軟件協(xié)議

5會(huì)話層session一軟件協(xié)議

4傳輸層transportf軟件協(xié)議

3網(wǎng)絡(luò)層Network一路由器

2數(shù)據(jù)鏈路層DataLinkA網(wǎng)橋交換機(jī)

1物理層Physical＞中繼器集線器

OSI/RM七層分別對(duì)應(yīng)的設(shè)備

服務(wù)和協(xié)議的概念

縱向通信（實(shí)通信）

,在W層基構(gòu)市，低層功能為高層功能提供服務(wù)，

高層功能使用低層功能提供的服務(wù)。

橫向協(xié)作（虛通信）

分層結(jié)構(gòu)中，對(duì)應(yīng)的分層協(xié)同工作，以保證能夠

成功完成通信。

?協(xié)議的概念：為了計(jì)算機(jī)實(shí)現(xiàn)通信，而做出的信息

交換規(guī)則。它主要有語義、語法和時(shí)序三個(gè)部分組成。

其它相關(guān)的概念

子系統(tǒng)：每一層都要完成各自層內(nèi)的功能，所用層內(nèi)

功能的集合成為功能子系統(tǒng)。

實(shí)體：在子系統(tǒng)中發(fā)送和接受信息的機(jī)構(gòu)成為實(shí)體。

對(duì)等實(shí)體：一個(gè)子系統(tǒng)中可以有多個(gè)實(shí)體(http,ftp,

email等)層間遵循的協(xié)議必須發(fā)生在對(duì)等實(shí)體間的。

其它相關(guān)的概念

兩種服務(wù)：

-面向連接服務(wù)

-在數(shù)據(jù)交換之前，必須先建立連接，當(dāng)數(shù)據(jù)交換結(jié)束后,

則應(yīng)終止這個(gè)連接。

-具有連接建立、數(shù)據(jù)傳輸和連接釋放三個(gè)階段。

■無連接服務(wù)

-是指兩個(gè)實(shí)體在數(shù)據(jù)傳輸時(shí)動(dòng)態(tài)地進(jìn)行分配通信時(shí)所需

的資源。

兩種服務(wù)的比較

1——-S向連接服務(wù)無連接服務(wù)

參考模式電話系統(tǒng)郵政系統(tǒng)

靜態(tài)分配資源；傳輸

特點(diǎn)動(dòng)態(tài)分配資源

前需要建立連接

提供可靠的傳輸服務(wù)：無不能防止報(bào)文的損壞、失

可靠性錯(cuò)、按序、無丟失/無重復(fù)序、丟失和重復(fù)

對(duì)目的地址僅在連接階段需要完整的需要為每一個(gè)報(bào)文提供完

的要求目的地址整的目的地址

在一段時(shí)間內(nèi)向同一目的地

少量零星報(bào)文

適用場(chǎng)合發(fā)送大量報(bào)文；實(shí)時(shí)性要求

1.可靠消息流-文件傳輸L數(shù)據(jù)報(bào)■廣播/組播

分類及示例2.可靠字節(jié)流-遠(yuǎn)程登錄2.可靠的數(shù)據(jù)報(bào)?掛號(hào)郵件

3.不可靠連接-數(shù)字化聲首3?請(qǐng)求應(yīng)答-數(shù)據(jù)庫(kù)查詢

相關(guān)的習(xí)題（一）

OSI的哪一層分別處理以下問題：

⑴把傳輸?shù)谋忍貏澐譃閹?/p>

⑵決定使用哪條路徑通過通信子網(wǎng)；

⑶提供端到端的服務(wù)；

（4）為了數(shù)據(jù)的安全將數(shù)據(jù)加密傳輸

⑸光纖收發(fā)器將光信號(hào)轉(zhuǎn)換為電信號(hào)；

（6）電子郵件軟件為用戶收發(fā)郵件；

⑺提供同步和令牌管理。

答：（1）數(shù)據(jù)鏈路層（2）網(wǎng)絡(luò)層（3）傳輸層（4）

表示層（5）物理層（6）應(yīng)用層（7）數(shù)據(jù)鏈路層

相關(guān)的習(xí)題（二）

在OSI/RM中，各層都有差錯(cuò)控制過程，試指出下列每

種差錯(cuò)發(fā)生在OSI的哪些層：

⑴噪音使傳輸鏈路上的一個(gè)。變成一個(gè)1；

⑵一個(gè)分組被傳輸?shù)藉e(cuò)誤的目的站；

⑶收到一個(gè)序號(hào)錯(cuò)誤的幀；

（4）通信子網(wǎng)交付給一個(gè)終端的分組的序號(hào)錯(cuò)誤；

⑸一個(gè)打印機(jī)正在打印，突然收到一個(gè)錯(cuò)誤的指令要

打印頭回到本行的開始位置；

⑹在一個(gè)半雙工的會(huì)話中，正在發(fā)送數(shù)據(jù)的用戶突然

開始接收對(duì)方發(fā)來的數(shù)據(jù)。

答：（1）物理層（2）網(wǎng)絡(luò)層（3）數(shù)據(jù)鏈路層

（4）傳輸層（5）應(yīng)用層（6）會(huì)話層

相關(guān)的習(xí)題（三）

L在OSI七層結(jié)構(gòu)模型中，處于數(shù)據(jù)鏈路層與運(yùn)輸層之間的是（）

A、物理層B、網(wǎng)絡(luò)層C、會(huì)話層D、表不層

答案：B

2.在有互連的開放系統(tǒng)中，位于同一水平行（同一層）上的系統(tǒng)構(gòu)成了OSI

的。層。

A.物理B.對(duì)等C.傳輸D.網(wǎng)絡(luò)

答案:B

3.工作在OSI參考模型的第二層數(shù)據(jù)鏈路層上的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備是（）

A.網(wǎng)橋B.路由器

C.中繼器D.網(wǎng)關(guān)

答案：A

4.在OSI/RM中，網(wǎng)絡(luò)管理實(shí)現(xiàn)在（）

A.數(shù)據(jù)鏈路層B.網(wǎng)絡(luò)層

C.傳輸層D.應(yīng)用層

答案：D

相關(guān)的習(xí)題（四）

5.數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能中不包括（）

A.差錯(cuò)控制B.流量控制

C.路由選擇D.MAC地址的定義

答案:C

6.定ISO/OSI參考模型中，實(shí)現(xiàn)端到端的通信功

能的層是（）

A.物理層B.數(shù)據(jù)鏈路層

C.傳輸層D.網(wǎng)絡(luò)層

答案：C

第3章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

PartII

1.物理層的作用？

2.什么是DCE和DTE?

3.物理層的接口協(xié)議內(nèi)容?

32物理層

3.2」物理層的作用和接口

1.物理層的作用

提供通信接口，完成傳輸媒體上信號(hào)與二進(jìn)制數(shù)據(jù)

間的轉(zhuǎn)換。

2.物理層的接口

物理層接口協(xié)議的主要內(nèi)容是：

(1)提供物理連接的四種特性，即機(jī)械特性、

氣特性、功能特性、規(guī)程特性；

(2)為傳送物理層服務(wù)數(shù)據(jù)單元一比特流確定通

信方式、同步方式和編碼規(guī)則。

J3.2.2DTE-DCE接口特性描述

1.機(jī)械特性。規(guī)定了物理連接時(shí)所使用的可接插連接器

的形狀和尺寸，連接器中的引腳數(shù)量與排列情況等（RJ-45）。

2.電氣特性。規(guī)定了DTE-DCE接口電纜上傳送信號(hào)的電

壓大小，即信號(hào)“1”和信號(hào)“0”的電壓值；傳號(hào)和空號(hào)的電壓識(shí)別

等；最大數(shù)據(jù)傳輸率與距離限制；發(fā)送端與接收端間電路特性的說

明等。

3.功能特性。規(guī)定了物理接口上各條信號(hào)線的功能分配

和確切定義。

4.規(guī)程特性。定義了接口進(jìn)行二進(jìn)制比特流傳輸過程的

一組操作序列，即各信號(hào)引腳線的工作規(guī)程和時(shí)序關(guān)系。

322DTE-DCE接口特性描述

彳十么是DTE和DCE?

DTE叫做數(shù)據(jù)終端設(shè)備，是具有一定的數(shù)據(jù)處理能力以及發(fā)送

和接收數(shù)據(jù)能力的設(shè)備（討算機(jī)）O大多數(shù)的數(shù)據(jù)處理設(shè)備的教

據(jù)傳輸能力是很有F艮的。直接將相隔很逅的兩個(gè)數(shù)據(jù)處理設(shè)備連接

起來，是不現(xiàn)實(shí)的，必須在數(shù)據(jù)處理設(shè)備和傳輸線路之間加上一個(gè)

中間設(shè)備，這個(gè)中間設(shè)備就是數(shù)據(jù)通信設(shè)備CDCEJo

通信環(huán)境

用戶設(shè)施通信設(shè)施用戶設(shè)施

3.2.3物理層接口標(biāo)準(zhǔn)舉例

EIARS-232C

3.2.3物理層接口標(biāo)準(zhǔn)舉例

發(fā)送(TXD)

22

接收(RXD)

33

請(qǐng)求發(fā)送(RTS)

4.4

允許發(fā)送(CTS)

DTE55DCE

DCE就緒(DSR)

66

載波檢測(cè)(DCD)

88

onDTE就緒(DTR)

ZUZOUH

信號(hào)地(SG)

77

1f

保護(hù)地(PG)

A1

\I

圖3-8RS-232c接口的連線圖

物理層相關(guān)的習(xí)題

1.RS-232是（）之間的接口標(biāo)準(zhǔn)，是目前各國(guó)廠家廣泛使用的國(guó)

際標(biāo)準(zhǔn)。

A.硬件B.軟件C.DTE與DCED.DCE與DCE

答案：C

2.下列流量控制層次中，從DTE至IJDTE的是（）

A.信源主計(jì)算機(jī)與目的主計(jì)算機(jī)之間

B.信源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間

C.相鄰中轉(zhuǎn)節(jié)點(diǎn)之間

D.信源節(jié)點(diǎn)與信宿節(jié)點(diǎn)之間

答案：A

3.物理層協(xié)議定義的一系列標(biāo)準(zhǔn)有四個(gè)方面的特性，不屬于這些特

性的是（）

A.接口特性B.電氣特性C.功能特性D.機(jī)械特性

答案：A

第3章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

Partlll

i.數(shù)據(jù)鏈路層的作用？

2.作用如何實(shí)現(xiàn)（HDLC）?

3.3數(shù)據(jù)鏈路層

3.3.1數(shù)據(jù)鏈路層的作用（HDLC協(xié)議）

1.數(shù)據(jù)鏈路管理

2.裝幀與幀同步

3.流量控制

4.差錯(cuò)控制

5.透明傳輸

6.尋址

Q3.3.2高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC

HDLC協(xié)議規(guī)定了三種數(shù)據(jù)傳輸模式：

(1)正常響應(yīng)模式(用于非平衡配置的傳輸模式，只有主站才

能啟動(dòng)數(shù)據(jù)傳輸，從站只有在收到主站的詢問命令后才能向主站傳送教

據(jù)。)

(2)異常響應(yīng)模式(用于非平衡配置的傳輸模式，從站不必確切

地接收到來自主站的允許傳輸?shù)拿罹涂砷_始傳輸教據(jù)，主站仍然負(fù)責(zé)

控制和管理鏈路。)

(3)平衡型異步響應(yīng)模式(用于平衡配置的傳輸模式，傳輸

是在復(fù)合站之間進(jìn)行的，任何一個(gè)復(fù)合站不必事先得到對(duì)方的許可就可

以開始傳輸數(shù)據(jù)。)

>3.3.2高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC

2.HDLC的幀格式

FACIFCSF

標(biāo)志地址控制數(shù)據(jù)幀校驗(yàn)序列標(biāo)志

88/168口」變長(zhǎng)168

圖3-9HDLC幀結(jié)構(gòu)

無編號(hào)幀（簡(jiǎn)稱U幀）

?若控制字段的第1~2比特都是1時(shí)，表示該幀是無編號(hào)幀U。

?無編號(hào)幀中不包含信息字段，不帶編號(hào)，可以在任何需要時(shí)出發(fā)，而不

影響帶編號(hào)的信息幀的交換順序。

?比特3,4,6,7,8表示不同功能的無編號(hào)幀。雖然總共可以有32個(gè)不

同組合，但實(shí)際上目前只定義了15種無編號(hào)幀，可分為命令幀和相應(yīng)幀。

HDLC無編號(hào)幀（U幀）

表2無編號(hào)幀的名稱和代碼

凝

M]M2

記憶符名稱

b

命令響應(yīng)3%b&b?bg

SNRM置正常響應(yīng)模式C00001

SARM/DM置異步響應(yīng)模式/斷開方式CR11000

SABM置異步平衡模式C11100

SNRME置擴(kuò)充正常響應(yīng)模式C11011

SABME置擴(kuò)充異步響應(yīng)模式C11010

SABME置擴(kuò)充異步平衡模式C11110

DISC/RD斷鏈/請(qǐng)求斷鏈CR00010

SIM/RIM置初始化方式/請(qǐng)求初始化方式C10000

UF無編號(hào)探詢C00100

UI無編號(hào)信息C00000

XID交換識(shí)別CR11101

RESET復(fù)位C11001

FRMR幀拒絕R10001

UK無編號(hào)確認(rèn)R00110

3.3.2高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC

2.HDLC的幀格式

FACIFCSF

標(biāo)志地址數(shù)據(jù)幀校驗(yàn)序列標(biāo)志

88/168可變長(zhǎng)168

監(jiān)控幀（簡(jiǎn)稱s幀）

?用于差錯(cuò)控制和流量控制。第一二位為“10”

比特

記憶符名稱%功能

RR接收準(zhǔn)備好00確認(rèn)，且準(zhǔn)備接受下一幀，已收妥H00以前的各幀

RNR接收未準(zhǔn)備好10確認(rèn)，暫停接收下一幀，NCR）含義同上

REJ拒絕接收01否X，否認(rèn)NCR）起的各幀，但N00以前的幀已收妥

SREJ選擇拒絕接收11否認(rèn)，只否認(rèn)序號(hào)為NCR）的幀

3.3.2高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC

2.HDLC的幀格式

FACIFCSF

標(biāo)志地址控制數(shù)據(jù)幀校驗(yàn)序列標(biāo)志

88/168口」變長(zhǎng)168

信息幀(簡(jiǎn)稱I幀)

?用于傳送有效數(shù)據(jù)，并包括幀序號(hào)。

?控制字段的第一位為“0”

?2、3、4位為N(S)：用來指出本站發(fā)送下一幀的幀序號(hào)。

?6、7、8為N(R)：用來存放接收方下一個(gè)預(yù)期要接收的幀序號(hào)。

+3.3.2高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC

2.HDLC的幀格式

FACIFCSF

_標(biāo)志地址據(jù).幀校驗(yàn)序列標(biāo)志

88/168可變長(zhǎng)168

標(biāo)志字段F(Flag)

①內(nèi)容為:011111為;

②幀的邊界，標(biāo)識(shí)一個(gè)幀的開始與結(jié)束；當(dāng)連續(xù)傳輸兩個(gè)幀時(shí)，前一

個(gè)幀的結(jié)束標(biāo)志字段F可以兼作后一幀的起始標(biāo)志字段。

如果數(shù)據(jù)信息中出現(xiàn)01111110和標(biāo)志字段發(fā)生混淆怎么辦？

零比特填充技術(shù):

■HDLC采用零比特填充法使一幀中兩個(gè)F字段之間不

會(huì)出現(xiàn)6個(gè)連續(xù)1。

■舉例：CPU輸出7F3A

■0111111100111100

3.3.2高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC

2.HDLC的幀格式

FACIFCSF

標(biāo)志地址控制|數(shù)據(jù)幀校驗(yàn)序列標(biāo)志

88/168可變長(zhǎng)168

地址字段（A）：

全1地址是廣播方式，而全0地址是無效地址。因此有效地址

為254個(gè)。

3.3.2高級(jí)數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程HDLC

2.HDLC的幀格式

FACIFCSF

標(biāo)志地址控制|1數(shù)據(jù)幀校驗(yàn)序列標(biāo)志

88/168可變長(zhǎng)168

幀校驗(yàn)字段（FCS）：

CRC循環(huán)冗余編碼校驗(yàn)得出的結(jié)果放在這個(gè)字段。

數(shù)據(jù)鏈路層相關(guān)的習(xí)題

1.下列不屬于HDLC幀類型的是（）

A.信息幀B.控制幀C.管理幀D.無編號(hào)幀

答案：C

2.數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能中不包括（）

A.差錯(cuò)控制B.流量控制C.路由選擇D.MAC地址的定義

3,控制字段數(shù)據(jù)比特序列01101101表示的是（）。

A.監(jiān)督幀B.信息幀C.無編號(hào)幀D.不要求對(duì)方響應(yīng)

4.（1）在某面向比特同步協(xié)議的幀數(shù)據(jù)段中出現(xiàn)比特串

1111011111110111110,問位填充后輸出什么？

（2）在某面向比特同步協(xié)議的幀數(shù)據(jù)段中某比特串經(jīng)位填充后變?yōu)?

011110111110011111010,問原先的比特串是什么？

此次課內(nèi)容結(jié)束,謝謝大家!

-請(qǐng)同學(xué)們預(yù)習(xí)第三周內(nèi)容：

TCP/IP基礎(chǔ)（教材3.4和6.16.2

6.36.4.5）

3.4TCP/IP體系結(jié)構(gòu)

341TCP/IP的發(fā)展史

TCP/IP的發(fā)展史和ARPANET是分不開的，這個(gè)網(wǎng)絡(luò)通

過租用的電話線連接了數(shù)百所大學(xué)和政府部門，當(dāng)衛(wèi)星和無

線網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)以后，現(xiàn)有的協(xié)議在和它們互聯(lián)時(shí)出現(xiàn)了問題，

所以需要有一種新的參考體系結(jié)構(gòu)。因此能無縫隙地連接多

個(gè)網(wǎng)絡(luò)的能力是從一開始就確定的主要目標(biāo)，這個(gè)體系結(jié)構(gòu)

在它的兩個(gè)主要協(xié)議（TCP協(xié)議、IP協(xié)議）出現(xiàn)以后，被稱

為TCP/IP參考模型。它最初定義在1974年，以后不斷地修

改和完善。

?3.4.2TCP/IP體系結(jié)構(gòu)

0sl參考模型TCP/IP參考模型

應(yīng)用層

表層

會(huì)話層

傳輸層

網(wǎng)絡(luò)層

數(shù)據(jù)鏈路層

物理層

圖3-10TCP/IP體系結(jié)構(gòu)和OSI/RM的關(guān)系

3.4.2TCP/IP體系結(jié)構(gòu)

■回顧一下OSI/RM出現(xiàn)背景

■OSI/RM存在的問題：

■適用于單個(gè)網(wǎng)絡(luò)，在多個(gè)網(wǎng)絡(luò)互連時(shí)存

在問題。出現(xiàn)TCP/IP參考模型。

TCP/IP參考模型設(shè)計(jì)重點(diǎn)：異種網(wǎng)絡(luò)互

連。所以網(wǎng)絡(luò)互連是TCP/IP的技術(shù)核心。

、■1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

■JI---------------------------

OSI與TCP/IP參考模型的比較

TCP/IP的網(wǎng)絡(luò)接口層并不是真正的一層，在數(shù)據(jù)鏈路層和物理層的劃分上基

本是空白，而這兩個(gè)層次的劃分是十分必要的；OSI的缺點(diǎn)是層次過多，事實(shí)證明

會(huì)話層和表示層的劃分意義不大，反而增加了復(fù)雜性。

TCP/IP參考模型各層的主要功能:

（1）網(wǎng)絡(luò)接口層。負(fù)責(zé)接收互聯(lián)網(wǎng)層發(fā)來的數(shù)據(jù)報(bào)并通過具體網(wǎng)絡(luò)發(fā)送，

或者從具體網(wǎng)絡(luò)上接收幀，抽出卬數(shù)據(jù)報(bào)，交給互聯(lián)網(wǎng)層。

（2）網(wǎng)際層。網(wǎng)際層所執(zhí)行的主要功能是處理來自傳輸層的分組，將分組

形成數(shù)據(jù)包（IP數(shù)據(jù)包），并為該數(shù)據(jù)包進(jìn)行路徑選擇，最終將數(shù)據(jù)包

從源主機(jī)發(fā)送到目的主機(jī)。

（3）傳輸層。源端和目標(biāo)端主機(jī)上的對(duì)等實(shí)體可以進(jìn)行會(huì)話。除了在端與

端之間傳送數(shù)據(jù)外，傳輸層還要解決不同程序的識(shí)別問題。

（4）應(yīng)用層。TCP/IP模型的應(yīng)用層的功能相當(dāng)于OSI/RM的會(huì)話層、表示層

和應(yīng)用層3層的功能。該層能向用戶提供一組常用的應(yīng)用程序，定義了大

量的TCP/IP應(yīng)用協(xié)議。

兩者不同之處主要體現(xiàn)在以下幾個(gè)方面:

(1)TCP/IP雖然也分層，但層的數(shù)量不同，且層次之間的調(diào)用關(guān)

系不像OSI那樣嚴(yán)格；

(2)TCP/IP一開始就考慮到了異種網(wǎng)的互連問題，并將互聯(lián)網(wǎng)協(xié)

議作為TCP/IP的重要組成部分，因此TCP/IP異種網(wǎng)互連能力強(qiáng)。而

OSI只考慮到用一種統(tǒng)一標(biāo)準(zhǔn)的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)將各種不同的系統(tǒng)連在

一起，根本未想到異種網(wǎng)的存在，這是OSI/RM的一個(gè)很大的不足。

(3)TCP/IP一開始就向用戶提供可靠和不可靠的服務(wù)，而OSI/RM

在開始時(shí)只考慮到向用戶提供可靠服務(wù)，相對(duì)來說，TCP/IP更注重

于考慮提高網(wǎng)絡(luò)的傳輸效率，而OSI更側(cè)重考慮網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)目煽啃浴?/p>

?TCP/IP體系結(jié)構(gòu)如圖所示:

報(bào)文或

應(yīng)用層數(shù)據(jù)流

TCP段或

傳輸層皿啜據(jù)報(bào)

網(wǎng)際層IP數(shù)據(jù)報(bào)

網(wǎng)絡(luò)接口層網(wǎng)觸

網(wǎng)際協(xié)議IP(InternetProtocol)不但為各個(gè)互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)提供統(tǒng)一

的數(shù)據(jù)包格式，而且還提供尋址、路由選擇、數(shù)據(jù)的分段和重組功能，它

能將數(shù)據(jù)包從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。

設(shè)置

▲個(gè)人設(shè)置系統(tǒng)設(shè)置一登錄設(shè)置