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这些协议采用分层的结构#xff0c;每层协议实现特定功能#xff0c;同时也需要依靠低层协议所提供的服务。 网络协议可以理解为三部分组成#xff1a;
1、语法#xff1a;通信时双方交换数据和控制信息的格式#xff0c;是对通信时采用的数据结构形式…如何构建网络协议
这些协议采用分层的结构每层协议实现特定功能同时也需要依靠低层协议所提供的服务。 网络协议可以理解为三部分组成
1、语法通信时双方交换数据和控制信息的格式是对通信时采用的数据结构形式的一种规定。
2、语义由通信过程的说明构成它规定了需要发出何种控制信息完成何种动作以及做出何种应答。
3、时序同步通信如何发起再收到一个数据后下一步要做什么。 HTTP协议是应用层协议是浏览器和Web服务器通信时使用的协议当浏览器访问服务器时会向服务器发出请求报文报文的语法格式GET/HTTP/1.1。
“GET”的语义是要获取文件“/”的含义是指要访问网站的主页“HTTP1.1”表明浏览器使用的协议是HTTP1.1版本。
当Web服务器收到请求后如果主页存在服务器的应答语法格式HTTP/1.1 200 OK data data ……。200 是状态码代表成功OK是文字说明 data是文件数据。
如果主页不存在服务器的应答是HTTP/1.1 404 NOT Found 告诉浏览器没有找到对应的文件。 不同主机上的同一层次称为对等层
每一层中实现功能的协议元素称为实体实体既可以是软件也可以是硬件。
对等层内的实体称为对等实体。
每一层都有特定的功能使用下一层为它提供的服务同时也为自己的高层提供服务。 数据传递过程
数据从发送端的最高层开始层层向下层层封装直到发送方的最底层转换为电磁信号后经过物理链路到达接收端的最底层再层层向上层层解封装最后到达接收方的最高层整个通信过程是垂直的
高层使用了低层的服务低层向高层提供服务高层通过低层提供的服务接口访问低层的服务。
数据的传递在概念上可以认为通信是水平的数据高翔由对等层的一端直接到达了另一端。
通信的目的就是要实现对等层之间的水平通信虽然事实上水平通信要依赖垂直通信来实现。 协议分层的优点
1、每个层次都可以单独实现。
2、层次明确也更有利于标准化。 计算机网络体系结构
各个层次的所有协议也被称为协议栈
采用不同体系结构的两个网络之间很难通信
为使所有的网络都能互连互通国际标准化组织ISO提出了开放系统互连参考模型Open Systems Interconnection Reference ModelOSI/RM简称OSI参考模型。 1~3层称为低层功能LLF通信传送功能——网络和终端具备的功能
第4~7层称为高层功能HLF通信处理功能——终端具备的功能 TCP/IP协议体系
应用层相当于OSI参考模型的应用层具体的协议有超文本传输协议HTTP、文件传输协议FTP等。
运输层 TCP协议为应用程序提供面向连接的可靠的通信具有流量控制和拥塞控制的功能。 UDP协议提供无连接的不可靠通信但是效率较高。
互联网层相当于OSI参考模型的网络层要为数据找到一条正确的路到达目的地主要的协议是IP。
网络接口层相当于OSI参考模型的数据链路层和物理层。 TCP/IP的应用层
应用层协议为文件传输、电子邮件、远程登录、网络管理、Web浏览等应用提供了支持。有些协议的名称与以其为基础的应用程序同名。 TCP/IP的传输层
传输层的主要功能提供进程间可靠的传输服务。
传输层包括TCP和UDP两种传输协议
TCP是面向连接的传输协议。 在数据传输之前建立连接 把报文分解为多个段进行传输在目的站再重新装配这些段 必要时重新传输没有收到或错误的段因此它是“可靠”的。
UDP是无连接的传输协议。 在数据传输之前不建立连接 对发送的段不进行校验和确认因此它是“不可靠”的 主要用于请求/应答式的应用和语音、视频应用。 TCP和UDP都用端口port号来设别应用层实体以便准确地把信息提交给上层对应的协议进程。 TCP/IP的网络层
主要功能是把数据报通过最佳路径送到目的端。
- 寻址IP地址、路由选择、封包/拆包
网络层的核心协议 --- IP提供了无连接的数据报传输服务不保证送达不保证序不保证无错 -传输前不需建立连接 -提高了传输效率
网络层是网络转发节点如路由器上的最高层。 -网络节点设备不需要传输层和应用层 网际层的其他重要协议
ICMPInternet Control Message Protocol
传递控制信息 - 可达性测试 - 传送路由状态信息 - 超时通知 - 不可达通知
封装在IP中进行传输 ARPAddress Resolution Protocal
为已知的IP地址确定相应的MAC地址
RARP Reverse Address R二solution Protocal
为已知的MAC地址确定相应的IP地址
IGMPInternet Group Management Protocol
多播组管理 TCP/IP的网络接口层
没有定义任何实际协议仅定义了网络接口
任何已有的数据链路层协议和物理层协议都可以用来支持TCP/IP
典型的例子
- Ethernet、Token Ring、HDHL、X.25、ATM
优点适应性强、灵活
缺点不能利用已存在的某些有用的功能
- TCP/IP总是认为其下层是不可靠的尽管可能已经足够可靠 TCP/IP协议栈 主机和路由器的协议栈 对于端系统主机和服务器而言因为包括具体的网络应用所以四层协议都具备。
对于通信子网中的分组交换设备路由器其作用是转发分组并不关心高层数据所以协议栈只包括下两层协议互联网层和网络接口层。 OSI参考模型和TCP/IP参考模型比较
相同之处
1、两者都采用层次型的模型。
2、都以协议栈的概念为基础且协议栈中的协议是彼此相互独立的。
3、两个模型中各层的功能大体相似。
不同之处
1、服务、接口和协议这三个概念OSI非常明确TCP/IP没有区分三者间的差异。前者的协议隐蔽性比后者好这有利于协议的更新。
2、OSI是模型在先协议在后这意味着该模型具有通用性而TCP/IP模型却相反模型只有已有协议的一个描述但未必适合其他的协议栈。
3、两种模型层的数目不同。
4、OSI的网络层同时支持面向连接和无连接服务但远输层只支持面向连接服务。而TCP/IP的网络层只有一种无连接服务模式但在远输层同时支持两种服务模式
5、TCP/IP较早就有较好的网络管理。OSI后来才考虑网管问题。
