计算机网络语法和语义(计算机网络基础知识总结)
计算机网络体系结构就是为了完成计算机间的通信合作,把每个计算机互连的功能划分成几部分定义明确的层次,规定了同层次进程通信的协议及相邻层之间的接口和服务。
通常将系统中能提供某种或某类型服务功能的逻辑构造称为层,每一层都有一些实体组成,能完成某一特定功能的进程或程序都可成为一个逻辑实体,同一层中包含的两个实体称为对等实体。协议是指两个对等实体间完成通信或服务所必须遵循的规则和约定。接口是相邻层之间进行信息交换的界面,下层通过接口向上层提供服务,上层通过接口使用下层的服务。
常见的网络体系结构有IBM公司的SNA,DEC公司的DNA,HP公司的DSN,美国国防部的TCP/IP,不同的网络体系结构中,分层的数量,各层的名称,内容以及提供的服务有所不同。
层次化网络体系结构的优点是各层之间相互独立,灵活性好,最合适各层的技术,易于实现和维护,有利于促进标准化工作。分层原则是各层的功能及技术实现要有明显的差别,交界面的相互作用要少,各层要相互独立。每一层应完成精确定义的功能。分层处应当选择接口的描述最少,层间交互最少的地方。层次数目要适当,每一层功能的选择应有利于标准化。
网络通信协议三大要素:语法(做什么)是指用户数据与控制信息的结构和格式。语义(怎么做)是语法的含义,即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应。同步(何时做)事件实现顺序的详细说明。
OSI参考模型的七层:物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层。最高层应用层,面向用户提供应用服务,最低层物理层,连接通信媒体实现数据传输。两个用户计算机通过网络进行通信时,除物理层外,其余各对等层之间均不存在直接的通信关系,而是通过各对等层的协议来进行通信,只有两个物理层之间才通过媒体进行真正的数据通信。物理层数据单元是比特流,互连设备是中继器,集线器。对上一层的每一步怎样利用物理媒体传输进行规定。数据链路层数据单元是帧,互连设备是网桥,交换机。进行二进制数据块传送,并进行差错检测和数据流控制。网络层数据单元是分组,互连设备是路由器,通过分组交换,路由选择为传输层提供端到端的交换网络数据。传输层数据单元是报文。应用层互连设备是网关。
TCP/IP协议也采用对等层通信的模式,封装和解除封装也在各层进行。发送方在发送数据时,应用程序将要发送的数据加上应用层头部交给传输层,TCP或UDP再将数据分成大小一定的时间段,然后加上本层的报文头。TCP/IP各层中网络接口层是网络访问层,其主要功能是负责与物理网络的连接。互联层负责异构网或同构网进程间的通信,将传输层分组封装为数据报格式进行传送,每个数据报必须包含目的地址和源地址。传输层主要功能是提供可靠的数据流传输服务,确保端到端应用进程间无差错的通信。应用层主要功能是为用户提供网络服务,比如FTP,Telnet,DNS和SNMP等。
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