计算机网络教程第三版

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3.1 网络体系结构的基本概念
网络协议是为网络数据交换而制定的规则、约定与标 准； 网络协议的三要素：语义、语法与同步； 语义：用于解释比特流的每一部分的意义； 语法：语法是用户数据与控制信息的结构与格
式，以及数据出现的顺序的意义； 同步：事件实现顺序的详细说明。
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层次（layer）
层次是人们对复杂问题处理的基本方法； 将总体要实现的很多功能分配在不同层次中； 对每个层次要完成的服务及服务要求都有明确规定； 不同的系统分成相同的层次； 不同系统的最低层之间存在着“物理”通信； 不同系统的对等层次之间存在着“虚拟”通信； 对不同系统的对等层之间的通信有明确的通信规定； 高层使用低层提供的服务时，并不需要知道低层服务 的具体实现方法。
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3.2.3 OSI参考模型各层的功能 物理层的主要功能：
利用传输介质为通信的网络结点之间建立、管理和释 放物理连接； 实现比特流的透明传输，为数据链路层提供数据传输 服务； 物理层的数据传输单元是比特。
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数据链路层的主要功能： 在物理层提供的服务基础上，数据链路层在通信的实 体间建立数据链路连接； 传输以“帧”为单位的数据包； 采用差错控制与流量控制方法，使有差错的物理线路 变成无差错的数据链路。
计算机网络教程
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第3章
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本章学习要求： 掌握：协议、层次、接口与网络体系结构的基本概念 掌握：网络体系结构的层次化研究方法 掌握：OSI参考模型及各层的基本服务功能 掌握：TCP/IP参考模型的层次划分、各层的基本服务 功能与协议族 了解：OSI参考模型与TCP/IP参考模型的比较
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协议、层次、接口与体系结构的概念 层次（layer） 协议（protocol） 接口（interface） 体系结构（architecture）
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3.2.4 OSI环境中的数据传输过程 OSI环境（OSI enviro来自ment）Ö÷»ú A
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3.2.2 OSI参考模型的结构 ISO划分七层结构的基本原则：
网中各结点都具有相同的层次； 不同结点的同等层具有相同的功能； 同一结点内相邻层之间通过接口通信； 每层可以使用下层提供的服务，并向其上层提供服务； 不同结点的同等层通过协议来实现对等层之间的通信。
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OSI参考模型的结构
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会话层的主要功能： 负责维护两个结点之间的传输链接，以便确保点-点传 输不中断； 管理数据交换。
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表示层的主要功能： 用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式； 数据格式变换； 数据加密与解密； 数据压缩与恢复。
应用层的主要功能:
为应用程序提供了网络服务; 应用层需要识别并保证通信对方的可用性，使得协同 工作的应用程序之间的同步; 建立传输错误纠正与保证数据完整性的控制机制。
一个功能完备的计算机网络需要制定一整套复杂的协 议集; 网络协议是按层次结构来组织的； 网络层次结构模型与各层协议的集合称为网络体系结 构； 网络体系结构对计算机网络应该实现的功能进行了精 确的定义； 体系结构是抽象的，而实现是指能够运行的一些硬件 和软件。
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社会上存在的邮政系统
书写信件 贴邮票 送邮箱
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体系结构 开放系统的层次结构、层次之间的相互关系及各层所 包括的可能的服务； 作为一个框架来协调和组织各层协议的制定； 对网络内部结构最精炼地概括与描述。
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服务定义
详细地说明了各层所提供的服务； 某一层的服务就是该层及其以下各层的一种能力； 低层的服务是通过接口向上一层提供的; 各层所提供的服务与这些服务是如何实现的无关； 定义了层与层之间的接口与各层使用的原语，但不涉 及接口是具体实现的。
收集信件 盖邮戳 信件分拣
信件打包 送运输部门
路由选择 运输
发信者 通信者活动
收信者 通信者活动
邮局服务业务
邮局服务业务
邮局转送业务
邮局转送业务
运输部门的邮件运输业务
阅读信件
信件投递 信件分拣
分发邮件 邮件拆包
转送邮局 接收邮包
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3.2 OSI参考模型
3.2.1 OSI参考模型的基本概念
在制定计算机网络标准方面，起着很大作用的两大国 际组织是： 国际电报与电话咨询委员会（CCITT） 国际标准化组织（ISO） CCITT与ISO的工作领域不同： CCITT 主要是考虑通 信标准的制定；ISO主要是考虑信息处理与网络体系 结构。
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网络层的主要功能： 通过路由选择算法为分组通过通信子网选择最适当的 路径； 为数据在结点之间传输创建逻辑链路； 实现拥塞控制、网络互连等功能。
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传输层的主要功能： 向用户提供可靠端到端（end-to-end）服务； 处理数据包错误、数据包次序，以及其他一些关键传 输问题； 传输层向高层屏蔽了下层数据通信的细节，是计算机 通信体系结构中关键的一层。
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在OSI中 的“开放”是指只要遵循OSI标准，一个系 统就可以与位于世界上任何地方、同样遵循同一标准 的其它任何系统进行通信； OSI标准中，采用的是三级抽象： 体系结构（architecture） 服务定义（service definition） 协议说明（protocol specification）
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接口（interface） 接口是同一结点内相邻层之间交换信息的连接点; 同一个结点的相邻层之间存在着明确规定的接口，低 层向高层通过接口提供服务; 只要接口条件不变、低层功能不变，低层功能的具体 实现方法与技术的变化不会影响整个系统的工作。
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网络体系结构（network architecture）