213网络协议与体系结构 1.网络协议及相关概念 网络协议是通信双方共同遵守的规则和约定的 集合。网络协议包括三个要素: 语法规定了信息的结构和格式; 语义表明信息要表达的内容; 同步规则涉及双方的交互关系和事件顺序。 整个计算机网络的实现体现为协议的实现。 为了保证网络的各个功能的相对独立性,以及 便于实现和维护,通常将协议划分为多个子协 议,并且让这些协议保持一种层次结构,子协 议的集合通常称为协议簇
2.1.3 网络协议与体系结构 1.网络协议及相关概念 ◼ 网络协议是通信双方共同遵守的规则和约定的 集合。网络协议包括三个要素: 语法规定了信息的结构和格式; 语义表明信息要表达的内容; 同步规则涉及双方的交互关系和事件顺序。 ◼ 整个计算机网络的实现体现为协议的实现。 ◼ 为了保证网络的各个功能的相对独立性,以及 便于实现和维护,通常将协议划分为多个子协 议,并且让这些协议保持一种层次结构,子协 议的集合通常称为协议簇
■协议分层的好处: ■网络协议的分层有利于将复杂的问题分解成多 个简单的问题,从而分而治之; 分层有利于网络的互联,进行协议转换时可能 只涉及某一个或几个层次而不是所有层次 分层可以屏蔽下层的变化,新的底层技术的引 入,不会对上层的应用协议产生影响。 协议的实现要落实到一个个具体的硬件模块 和软件模块上,在网络中将这些实现特定功 能的模块称为实体( Entity)。 如图22所示,两个结点之间的通信体现为 两个结点对等层(结点A的N+层与结点B的 N+层)之间遵从本层协议的通信
◼ 协议分层的好处: ◼ 网络协议的分层有利于将复杂的问题分解成多 个简单的问题,从而分而治之; ◼ 分层有利于网络的互联,进行协议转换时可能 只涉及某一个或几个层次而不是所有层次; ◼ 分层可以屏蔽下层的变化,新的底层技术的引 入,不会对上层的应用协议产生影响。 ◼ 协议的实现要落实到一个个具体的硬件模块 和软件模块上,在网络中将这些实现特定功 能的模块称为实体(Entity)。 ◼ 如图2-2所示,两个结点之间的通信体现为 两个结点对等层(结点A的N+1层与结点B的 N+1层)之间遵从本层协议的通信
结点A 结点B N+1层 N+实体)子 N+1层协议 (N+1实体 (N+IPDU NSDU 层 (NPCI N实体D<实体》SP<实体D实体 NPDU N层 (N-ISDU 图22协议实体间关系及数据单元 各层的协议由各层的实体实现,通信双方对等层中完 成相同协议功能的实体称为对等实体。对等实体按协 议进行通信,所以协议反映的是对等层的对等实体之 间的一种横向关系,严格地说,协议是对等实体共同 遵守的规则和约定的集合。 协议中的格式和语义只有对等实体能够理解
各层的协议由各层的实体实现,通信双方对等层中完 成相同协议功能的实体称为对等实体。对等实体按协 议进行通信,所以协议反映的是对等层的对等实体之 间的一种横向关系,严格地说,协议是对等实体共同 遵守的规则和约定的集合。 协议中的格式和语义只有对等实体能够理解。 N+1 层 N 层 N-1 层 N+1 实体 N 实体 1 N 实体 2 N+1 层协议 N+1 实体 (N+1)PDU (N)SDU (N)PDU (N-1)SDU (N)PCI 图 2-2 协议实体间关系及数据单元 SAP 结点 A 结点 B N 实体 1 N 实体 2
对等实体之间数据单元在发送方还层封装, 在接收方的逐层解封装。发送方N层实体从 N+1层实体得到的数据包称为服务数据单元 ( Service data unit,SDU)。N层实体只将 其视为需要本实体提供服务的数据,将服务 数据单元进行封装,使其成为一个对方能够 理解的协议数据单元( Protocol Data unit, PDU),封装过程实际上是为SDU增加对等 实体间约定的协议控制信息( Protocol Control Information,PCI)的过程
◼ 对等实体之间数据单元在发送方逐层封装, 在接收方的逐层解封装。发送方N层实体从 N+1层实体得到的数据包称为服务数据单元 (Service Data Unit,SDU)。N层实体只将 其视为需要本实体提供服务的数据,将服务 数据单元进行封装,使其成为一个对方能够 理解的协议数据单元(Protocol Data Unit, PDU),封装过程实际上是为SDU增加对等 实体间约定的协议控制信息(Protocol Control Information,PCI)的过程
2.OSⅠ体系结构 网络划分为资源子网和通信子网,如图23所示。 通信子网由通信设备和线路构成,资源子网由主机 和其他末端系统构成。交换结点属于通信子网,访 问结点属于资源子网。 ■因为主机也具有通信功能,所以严格地讲,主机中 负责底层通信的部分也应该属于通信子网 资源子网 通信子网 图2-3通信子网和资源子网
2.OSI体系结构 网络划分为资源子网和通信子网,如图2-3所示。 ◼ 通信子网由通信设备和线路构成,资源子网由主机 和其他末端系统构成。交换结点属于通信子网,访 问结点属于资源子网。 ◼ 因为主机也具有通信功能,所以严格地讲,主机中 负责底层通信的部分也应该属于通信子网。 图 2-3 通信子网和资源子网 通信子网 资源子网