计算机网络计算机网络体系结构

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篇首语:本文由小常识网(cha138.com)小编为大家整理,主要介绍了计算机网络计算机网络体系结构相关的知识,希望对你有一定的参考价值。

一、计算机网络概述

概念组成和功能:利用通信设备线路将地理位置不同的,功能独立的多个计算机系统互连起来,以功能完善的网络软件(网络通信协议  信息交换方式   网络操作系统)实现网络中资源共享和信息传递的系统。

数据处理和资源共享是两大基本功能。

逻辑功能分为资源子网和通信子网:

  • 资源子网:负责数据处理的主计算机与终端
  • 通信子网:负责数据通信处理的通信控制处理机与通信线路

资源子网的概念

  • 资源子网的组成:

主机  终端  终端控制器  外设   软件资源  信息资源

  • 主机:

大型机 中型机  小型机  工作站或微机

  • 终端:

用户访问网络的界面;终端可以是简单的输出终端,带有微处理机的智能终端;终端通过主机炼乳网内,也可以用过通信控制处理剂连入网内

 

通信子网的概念:

  • 早期的ARPA net中承担通信控制处理机功能的设备是接口报文处理机IMP,也就是现在广泛使用的路由器
  • 路由器将主机和终端连入网内
  • 路由器完成分组接收、校验 存储  转发功能 
  • 交换机

 

Internet网络结构:

通过校园网。企业网或ISP联入地区主干王,地区猪肝网通过国家主干网联入国家间的高速主干网,这样就形成一种由路由器互连的大型。层次结构的国际网的Internet网络结构。

 

计算机网络的分类

  • 网络分布范围分类:

广域网  城域网  局域网   个人区域网

  • 使用者分类:

公用网  专用网

  • 交换方式分类:

电路交换   报文交换  分组交换

  • 拓扑结构分类:

星形  总线   环形  树形  网形

 

计算机网络的标准化工作及相关组织

  • 标准化的重要性:
  1. 实现不同厂商的硬软件之间的互连,必须遵从统一的标准
  • 标准的分类:
  1. 法定标准:权威机构指定的正式的合法的标准:OSI
  2. 事实标准:某些公司的产品在竞争中占据了主流,时间长了这些就成了标准  TCP/IP

 

ITU-T:国际电信联盟电信委员会

ISO:国际标准化组织

IEEE:美国电子 电器学工程师学会   IEEE802系列局域网标准

IETF:Internet工程任务组   RFC 

二、计算机网络体系结构

  • 体系结构:计算机网络各层次及其协议的集合
  • 层次结构以垂直分层模型来表示

除了在物理媒体上进行的是实通信之外,其余各对等实体间进行的都是虚通信,对等层的虚通信必须遵循该层的协议。

 

层次结构划分的原则:

  • 每层的功能应是明确的,并且是相互独立的,当每一层的具体实现方法更新时,只要保持上下层的接口不变,变不会对邻居产生影响
  • 层间接口必须清晰,跨越接口的信息应尽可能少
  • 层数应适中,若层数太小,则造成协议太复杂,若层数太小,则体系结构过于复杂,使描述和实现各层功能变得困难。

三、计算机网络协议、接口、服务

1、协议

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、时序

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

时序:事件实现顺序的详细说明

2、接口(服务访问点)

  • 接口是同一节点内相邻层之间交换的连接点
  • 同一个结点的相邻层之间存在着相同规定的接口,底层向高层通过接口提供服务
  • 只要接口条件不变,底层功能不变,底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

3、服务

为保证上层对等提之间能相互通信。下层向上层提供的功能。

4、网络体系结构的特点

  • 以功能作为划分层次的基础
  • 第n层实体在实现自身定义的  只能使用第n-1层提供的服务
  • 第n层在向第n+1层提供服务时,此服务不仅包含第n层本身的功能,还包含由下层服务提供的功能
  • 仅在相邻层间有接口,且所提供的服务的具体实现细节对上一层完全屏蔽。

 

概念理解:

  • 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

ISO/OSI参考模型和TCP/IP模型

1、ISO/OSI参考模型

面向信息处理 应用层 用户功能
表示层
会话层
面向数据通信 传输层
网络层 网络功能
数据链路层
物理层

 

以上是关于计算机网络计算机网络体系结构的主要内容,如果未能解决你的问题,请参考以下文章

计算机网络10--计算机网络体系结构简介

计算机网络体系结构与参考模型

计算机网络概述计算机网络体系结构

《计算机网络》第一章:计算机网络体系结构

《计算机网络》读书笔记--计算机网络体系结构

网络基础 计算机网络的体系结构