计算机网络与通信第2章.ppt

计算机网络与通信是信息技术领域的重要组成部分，其体系结构是理解和设计网络系统的关键。在第二章中，我们将深入探讨计算机网络的层次化模型，包括OSI（开放系统互连）参考模型、TCP/IP体系结构以及五层协议模型。 2.1 概述中提到，计算机网络体系结构描述了网络系统的整体架构，它将网络功能划分为不同的层次，每个层次负责特定的任务。这种结构化方法有助于简化设计、提高灵活性，并确保不同设备之间的兼容性。IBM的SNA（系统网络体系结构）是早期的重要体系结构，后来被OSI模型和TCP/IP模型所替代。 2.2 OSI 体系结构由七层构成，分别是应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。每一层都有特定的职责，比如应用层处理用户交互，传输层负责数据的可靠传输，而物理层则关注实际的信号传输。OSI模型的分层设计带来了诸多优势，如各层的独立性、便于升级和维护，以及推动标准化进程。 2.2.1 开放系统互连参考模型的分层模型使得不同层间的实体（如网络设备或软件）可以独立工作，只需通过协议来协调交互。协议数据单元（PDU）是各层间传递信息的基本单位，包含了协议控制信息和用户数据。服务、服务访问点和服务原语是描述不同层如何协作的术语，服务原语定义了通过服务访问点进行信息交换的规范。 2.2.2 进一步介绍了OSI的一些关键概念，实体是网络中的任何可以发送、接收或处理信息的对象，而对等实体是在同一层上的两个实体。协议是指导实体间通信的规则，包括语法、语义和同步。服务是低层为高层提供的功能，而服务访问点是上下层之间交互的接口。 2.3 TCP/IP体系结构是互联网的基础，它主要由四层组成：网络接口层、网际层、传输层和应用层。虽然网络接口层不被视为一个独立的层次，但它是TCP/IP模型不可或缺的一部分，负责与物理网络的交互。传输层的TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议）提供了数据传输服务，应用层则包含各种协议，如HTTP（超文本传输协议）、FTP（文件传输协议）、SMTP（简单邮件传输协议）等，它们支持互联网上的各种应用。 五层体系结构是另一种常见的网络模型，它通常包括应用层、传输层、网络层、数据链路层和物理层，与TCP/IP模型类似，但更简化，适用于教学和理解基本网络概念。 总结来说，计算机网络的体系结构是支撑网络运行的基石，无论是OSI模型还是TCP/IP模型，都是为了实现高效、可靠的数据通信，同时提供灵活的扩展性和标准化的可能性。通过深入理解这些模型，我们可以更好地设计、构建和维护复杂的网络系统。