2016-02-05 14:26:56 cainv89 阅读数 1117
  • 【深入理解计算机网络】入门计算机网络基础视频课程...

    本课程和“入门计算机网络基础视频课程(下)”一起,是对笔者出版的《深入理解计算机网络》图书中主要的计算机网络基础知识进行了全面地更新、提高和完善。这两个课程主要内容包括计算机网络的发展历程、计算机网络组成、各种计算机网络拓扑结构、计算机网络体系结构、网络通信原理、以太网规范、IPv4地址及子网划分与聚合、IPv6地址分类等内容,并例举了上百道各种考试的试题进行了深入讲解。

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计算机网络体系结构

1. 计算机网络体系结构

1.1 网络的体系结构

  • 网络的体系结构是指计算机网络的各层及其协议的集合,是抽象的。

1.2 计算机网络的体系结构

  • 是这个计算机网络及其构件所应完成的功能的精确定义,是具体的。

注:体系结构是抽象的,而实现则是具体的,是真正在运行的计算机硬件和软件。

2. 计算机网络层次结构划分规则

  • 层内功能内聚。
  • 层间耦合松散。

3. 计算机网络协议

3.1 网络协议的定义

  • 网络协议是为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定。

3.2 网络协议的组成3要素

  • 语法:即数据与控制信息的结构或格式。
  • 语义: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:即事件实现顺序的详细说明。

4. 计算机网络划分层次的好处

4.1 各层之间是独立的。

4.2 灵活性好。

4.3 结构上可分割开。

4.4 易于实现和维护。

4.5 能促进标准化工作。

5. 计算机网络划分层次的坏处

  • 有些功能会在不同的层次中重复出现,因而产生了额外的开销。

6. 计算机网络各分层需要完成的功能(各分层包含一到多个)

6.1 差错控制

  • 差错控制:使得和网络对等端的相应层次的通信更加可靠。

6.2 流量控制

  • 流量控制:使得发送端的发送速率不要太快,要使接收端来得及接收。

6.3 分段和重装

  • 分段和重装:发送端将要发生的数据块划分为更小的单位,在接收端将其还原。

6.4 复用和分用

  • 复用和分用:发送端几个高层会话复用一条低层的连接,在接收端在进行分用。

6.5 连接建立和释放

  • 连接建立和释放:交换数据前先建立一条逻辑连接。数据传送结束后释放连接。

7. OSI的体系结构(OSI的七层协议)

层次 OSI的体系结构
7 应用层
6 表示层
5 会话层
4 运输层
3 网络层
2 数据链路层
1 物理层

注:体系结构的概念清楚,理论完整,但它既复杂又不实用。

8. TCP/IP的体系结构(TCP/IP的四层协议)

层次 TCP/IP的体系结构
4 应用层(各种应用层协议如TELNET,FTP,SMTP等)
3 运输层(TCP或UDP)
2 网际层(IP)
1 网络接口层

注:体系结构与七层协议体系结构不同,但它现在却得到了非常广泛的应用,是一个四层的体系结构。

9. 五层协议的体系结构

层次 五层协议的体系结构
5 应用层
4 运输层
3 网络层
2 数据链路层
1 物理层

注:综合了OSI和TCP/IP的优点,既简单有能将概念阐述清楚,适合在学习计算机网络的原理时使用。


参考文献:
[1]《计算机网络(第5版)》谢希仁——第一章 1.7
[2] 百度搜索关键字:计算机体系结构、OSI的七层协议、TCP/IP的四层协议、五层协议的体系结构

2019-01-28 16:40:30 qq_41317652 阅读数 510
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【命题重点】
1.网络体系结构的定义,协议、结构、服务的概念。
2.OSI模型及各层特点,TCP/IP模型及各层的特点,OSI模型和TCP/IP模型的异同点

通信实体 通信结构
应用层 应用程序间 报文(message)
运输层 进程间 报文段(segment)
网络层 主机间 数据报(datagram)
链路层 链路节点间 帧(frame)
物理层 比特流

速记:
在这里插入图片描述

1.1 计算机网络概述

1.1.1 计算机网络的概念

一般认为,计算机网络是一个将分散的、具有独立功能的计算机系统,通过通信设备与线路连接起来,由功能完善的软件实现资源共享与信息传递的系统。简言之,计算机网络就是一些互联的、自治的计算机系统的集合

1. 广义观点

只要能实现远程信息处理的系统或进一步能达到资源共享的系统,都是计算机网络。

2. 资源共享观点

计算机网络是“以能够相互共享资源的方式连接起来的自治计算机系统的集合
包含三层含义:
(1)目的:资源共享
(2)组成单元:分布在不同地理位置的多台独立的“自治计算机”
(3)网络协议
该定义符合目前计算机网络的基本特征。

3. 用户透明的观点

存在一个能为用户自动管理资源的网络操作系统,它能够调用用户的资源,而整个网络就像一个大的计算机系统一样对用户是透明的。用户透明性观点描述了一个分布式网络,它是网络未来发展追求的目标。

1.1.2 计算机网络的组成

1. 从组成部分来看

(1)软件
(2)硬件
(3)协议
协议是计算机网络的核心

2. 从工作方式来看

(1)边缘部分
由所有连接在因特网上、供用户直接使用的主机组成,用来通信和资源共享。
(2)核心部分
大量的网络和连接网络的路由器组成,为边缘提供连通性和交换服务。

3. 从组成功能来看

(1)通信子网
由传输介质、通信设备、协议组成,它使得网络具有数据传输、交换、控制和存储能力,实现计算机间的数据通信
(2)资源子网
由实现资源共享功能的设备及软件的集合

1.1.3 计算机网络的功能

1. 数据通信

2. 资源共享

3. 分布式处理

4. 提高可靠性

5. 负载均衡

负载均衡是将工作任务均匀的分配给计算机网络上的各台计算机。

1.1.4 计算机网络的分类

1. 按分布范围分布

(1)广域网(WAN)
广域网是因特网的核心部分,连接广域网的各结点交换机的链路一般为高速链路,具有较大的通信容量。广域网大多属于点对点式网络
(2)城域网(MAN)
大多采用以太网技术
(3)局域网(LAN)
传统上,局域网采用广播技术,局域网采用交换技术
局域网和广域网的互联通过路由器实现。
(4)个人区域网(PAN)

2. 按传输技术分布

(1)传播式网络
所有联网计算机都共享一个公共通信信道。当一台计算机利用共享通信信道发送报文分组时,所有其他的计算机会“收听”到这个分组。
(2)点对点网络
每条物理线路连接一对计算机。如果通信的两台计算机之间没有直接连接的线路,那么它们之间的分组传输就要通过中间结点的接收、存储和转发,直到目的结点。
是否采用分组存储转发与路由选择机制是点对点式网络与广播式网络的主要区别,广域网基本都是点对点式网络。

3. 按拓扑结构分类

拓扑结构主要取决与计算机网络的通信子网
(1)星型网络
每个终端或者计算机都已单独的线路与中央设备相连,n哥结点需要n-1条物理链路。
(2)总线型网络
(3)环形网络
(4)网状型网络
网状型网络可靠性高,但控制复杂、线路成本高

4. 按使用者分类

(1)公用网
(2)专用网

5. 按交换技术分类

(1)电路交换网络
(2)报文交换网络
(3)分组交换网络

6. 按传输介质分类

(1)有线网络
比如,双绞线网络、同轴电缆网络
(2)无限网络
比如,蓝牙、微波、无线电等类型

1.1.5 计算机网络的标准化工作及相关组织

因特网所有的标准都是以RFC(Request For Comments)的形式在因特网发布。但并非所有的RFC都是因特网标准。RFC上升到因特网标准经历下面阶段:
(1)因特网草案(Internet Draft)
(2)建议标准(Proposed Standard)
(3)草案标准(Draft Standard)
(4)因特网标准(Internet Standard)

1.1.6 计算机性能指标

(1)带宽
表示网络的通信线路所能传输数据的能力,单位b/s
(2)时延
在这里插入图片描述

  1. 处理时延:检查分组首部,决定将分组导向何处所需的时延
  2. 排队时延:分组在链路上等待传输时,经受的排队时间
  3. 传输时延:将分组的所有比特推向链路所需的时间
  4. 传播时延:分组在链路中传播所需的时间

(3)吞吐量
单位时间内通过某个网络的数据量
(4)速率
是指连接在计算机网络上的主机在数字信道上传输数据的速率,也称数据率或比特率。
通常将最高数据率称为”带宽“

1.2 计算机网络体系结构与参考模型

1.2.1 计算机网络分层结构

在这里插入图片描述

1.2.2 计算机网络协议、接口、服务的概念

在这里插入图片描述
计算机提供的服务可以按以下三种方式分类
(1)有无面向连接
(2)是否可靠服务
(3)是否应答服务

1.2.3 ISO/OSI参考模型与TCP/IP模型

1. ISO/OSI参考模型

在这里插入图片描述

OSI 说明 功能
物理层 定义数据终端设备(DTE)和数据通信设备(DCE)的物理和逻辑连接方法 在物理媒体层上透明的传输原始比特流
数据链路层 提供相邻结点间的通信,并检测校正物理层传输的介质上产生的传输差错,使连路对网络层显示为一条无差错、可靠的数据传输路线 成帧差错控制流量控制传输管理控制对共享信道的访问
网络层 把网络层的协议数据单元(分组)从源端传到目的端,为分组交换网上的不同主机提供通信服务 流量控制拥塞控制差错控制和网际互连等
传输层 提供可靠的端到端(或进程到进程)的数据传输服务 端到端的传输管理、差错控制、流量控制和复用分组
会话层 向表示层实体或用户进程提供建立连接并在连接上有序的传输数据 建立、管理进程间的会话
表示层 处理两个通信系统中交换信息的表示方法 数据压缩、加密与解密
应用层 为特定类型的网络应用提供访问OSI环境的手段 用户与网络的界面

2. TCP/IP模型

TCP/IP模型 对用OSI模型 典型协议
网络接口层 物理层、数据链路层
网际层(仅支持无连接 网络层(支持无连接与有链接) IP
传输层(支持无连接与面向连接 传输层(仅支持面向连接) TCP、UDP
应用层 会话层、表示层、应用层 FTP、DNS、SMTP、HTTP

3. TCP/IP模型与OSI模型的比较

1)相同点

(1)都采用分层的体系结构,且分层的功能大体相似。
(2)都是基于独立的协议栈的概念。
(3)都可以解决异构网络的互连,实现不同计算机之间的通信。

2)不同点

(1)OSI 精确的定义了三个概念:服务、协议和接口,这与现代面向对象的程序设计思想非常吻合。而TCP/IP在这三个概念上没明确区分,不符合软件工程思想。
(2)OSI产生在协议之前,不偏向于任何特定协议,通用性好。TCP/IP正好相反,不适合于其他非TCP/IP的协议栈。
(3)TCP/IP在设计之初考虑到很多异构网的互联问题,并将网际IP作为一个单独重要层次。OSI最初只考虑到用一种标准数据网将各种不同的系统互连。
(4)OSI在网络层支持面向连接与无连接,但在传输层仅支持面向连接。而TCP/IP认为可靠性是端到端的问题,在网络层仅支持无连接,但在传输层支持无连接和面向连接。

本章小结及疑难点

1. 计算机网络和分布式系统的主要区别是什么?

解答:分布式系统主要特点是整个系统的各个计算机对用户都是透明的。用户通过输入命令就可以运行程序,但用户不知道哪一台计算机在为它运行程序。是OS为用户选择一台最适合的计算机来运行程序,并将结果送到合适的地方。
计网则不同,用户必须先在欲运行程序的计算机进行登陆,然后按照计算机地址,将程序通过计算机网络传送到该计算机上去运行。最后,根据用户的命令将结果传送到指定计算机。二者的区别主要是软件不同。

2. 端到端通信和点到点通信的区别?

解答:从本质上来说,由物理层、数据链路层和网络层组成的通信子网为网络环境中的主机提供点到点的服务,而传输层提供端到端的通信(或进程到进程间的通信)
(1)直接相连的结点间的通信叫点到点的通信,它只提供一台机器到另一台机器之间的通信,不会涉及程序或者进程的概念。同时点到点通信不保证数据的可靠性,也不能说明源主机与目的主机之间是哪两个进程在通信,这些工作由传输层完成。
(2)端到端通信建立在点到点通信的基础上,它是由一段段点到点通信信道组成,是点到点通信更高级的一种通信方式,完成应用程序(进程)间的通信。”端“是指用户程序的端口,端口号标识了应用层不同的进程。

3. 如何理解传输速率、带宽和传播速率?

解答:(1)传输速率是指主机在数字信道上发送数据的速度,也称为数据率或比特率。
(2)带宽在计算机网络中是指数字信道所能传送的”最高数据传输速率“,常用来表示网络的通信线路传输数据的能力,其单位与传输速率相同。
(3)传播速率是指电磁波在信道中传播的速度,单位m/s
同一段时间内,链路有多少比特取决与带宽(或者传输速率),而1比特”跑“了多远取决与传播速率。

4. 如何理解传输时延、发送时延和传播时延?

解答:传输时延又称发送时延,是主机或路由器发送数据帧所需要的时间,也就是从第一比特开始传送到最后一比特传输完毕所花费的时间。
发送时延=数据帧长度/信道带宽
传播时延是电磁波在信道中传播一定的距离所花费的时间。
传播时延=信道长度/电磁波在信道上的储波速率

2019-04-16 20:59:25 ZYZMZM_ 阅读数 1218
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在进行Linux网络编程的学习之前,我们先来介绍一下网络编程相关的基础知识。

计算机网络体系结构

分层思想的引入

众所周知,计算机网络是个非常复杂的系统。比如,连接在网络上的两台计算机需要进行通信时,由于计算机网络的 复杂性异质性,需要考虑很多复杂的因素,比如:

  • 这两台计算机之间必须有一条传送数据的通路;
  • 告诉网络如何识别接收数据的计算机;
  • 发起通信的计算机必须保证要传送的数据能在这条通路上正确发送和接收;
  • 对出现的各种差错和意外事故,如数据传送错误、网络中某个节点交换机出现故障等问题,应该有可靠完善的措施保证对方计算机最终能正确收到数据。

计算机网络体系结构标准的制定正是为了解决这些问题从而让两台计算机(网络设备)能够像两个知心朋友那样能够互相准确理解对方的意思并做出优雅的回应。也就是说,要想完成这种网络通信就必须保证相互通信的这两个计算机系统达成 高度默契

事实上,在网络通信领域,两台计算机(网络设备)之间的通信并不像人与人之间的交流那样自然天然,这种 计算机间高度默契的交流(通信) 背后需要十分复杂、完备的网络体系结构作为支撑。那么,用什么方法才能合理地组织网络的结构,以保证其具有结构清晰、设计与实现简化、便于更新和维护、较强的独立性和适应性,从而使网络设备之间具有这种 “高度默契” 呢?

答案是分而治之,更进一步地说就是分层思想

分层思想的优点

分而治之的思想 正好可以解决上面提到的这个复杂的问题。也就是说,我们可以将这个庞大而复杂的问题转化为若干较小的、容易处理的、单一的局部问题然后在不同层次上予以解决,这也就是我们所熟悉的 分层思想 。在计算机网络体系结构中,分层思想的内涵就是: 每层在依赖自己下层所提供的服务的基础上,通过自身内部功能实现一种特定的服务


分层思想的优点如下:

1、耦合度低(独立性强)

上层只需通过下层为上层提供的接口来使用下层所实现的服务,而不需要关心下层的具体实现。也就是说,下层对上层而言就是具有一定功能的黑箱

2、适应性强

只要每层为上层提供的服务和接口不变,每层的实现细节可以任意改变

3、易于实现和维护

把复杂的系统分解成若干个涉及范围小且功能简单的子单元,从而使得系统结构清晰,实现、调试和维护都变得简单和容易。也就是说,对于设计/开发人员而言,这种方法使设计/开发人员能够专心设计和开发他们所关心的功能模块;对于调试/维护人员而言,这种方法也方便调试/维护人员去处理他们所负责的功能模块。


计算机网络体系结构的概念

计算机网络体系结构采用了分层的思想。那么,既然计算机网络体系结构的设计采用的是分层思想,那么它就必须得解决以下几个问题:

1、网络体系结构应该具有哪些层次,每个层次又负责哪些功能呢? 分层与功能

2、各个层次之间的关系是怎样的,它们又是如何进行交互的呢?服务与接口

3、要想确保通信的双方能够达成高度默契,它们又需要遵循哪些规则呢? 协议

计算机网络体系结构必须包括三个内容,即分层结构与每层的功能服务与层间接口协议。所以,计算机网络体系结构的定义为:

在计算机网络中,层、层间接口及协议的集合被称为计算机网络体系结构


计算机网络体系结构的标准

目前,由国际化标准组织ISO制定的网络体系结构国际标准是 OSI七层模型,但实际中应用最广泛的是 TCP/IP体系结构换句话说,OSI七层模型只是理论上的、官方制定的国际标准,而TCP/IP体系结构才是事实上的国际标准。这看起来是不可理喻的,但这却是实际存在的,是一些历史原因造成的,无疑这些原因又是复杂的。

OSI标准的制定者以专家、学者为主,他们缺乏实际经验和商业驱动力,并且OSI标准自身运行效率也不怎么好。与此同时,由于Inernet在全世界覆盖了相当大的范围,并且占领市场的标准是TCP/IP体系结构,因此导致OSI标准没有市场背景,也就只是理论上的成果,并没有过多地应用于实践。

计算机网络体系结构的分层原理

1、基本概念

在介绍网络体系结构的分层原理前,我们有必要先了解以下几个基本概念,其对应关系如下图所示:

  • 实体: 任何可以发送和接收信息的软硬件进程;
  • 对等层: 两个不同系统的同一层次;
  • 对等实体: 分别位于不同系统对等层的两个实体;
  • 接口: 上层使用下层所提供的功能的方式;
  • 服务: 某一层及其以下各层的所完成的功能,通过接口提供给相邻的上层;
  • 协议: 通信双方在通信过程中必须遵循的规则。

2、网络体系结构模型

我们在网络中的任何一个系统都是按照上图中的层次结构模型来组织的,该模型具有以下特点:

  • 同一网络中,任意两个端系统必须具有相同的层次;
  • 每层使用其下层提供的服务,并向其上层提供服务;
  • 通信只在对等层间进行,当然这里所指的通信是间接的、逻辑的、虚拟的,非对等层之间不能互相“通信”;
  • 实际的物理通信只在最底层完成;
  • Pn代表第n层的协议,即第n层对等实体间通信时必须遵循的规则或约定

3、对等层通信的实质

在逻辑上,网络分层体系结构原理允许不同主机的对等实体进行通信,但禁止不同主机非对等实体间进行直接通信;在物理上,每一层必须依靠下层提供的服务来与另一台主机的对等层通信,这是 对等层通信的实质 。也就是说,模型中的上层(第n+1层)使用下层(第n层)所提供的服务,是下层(第n层)服务消费者;而模型中的下层(第n层)向上层(第n+1层)提供服务,是上层(第n+1层)的服务生产者(提供者)。

进一步地,源进程传送消息到目标进程的过程是这样子的: 首先,消息送到源系统的最高层,紧接着消息从最高层开始 自上而下 逐层封装 ,最后该消息经物理线路传输到目标系统。而当目标系统收到信息后,其会将该信息 自下而上 逐层处理并拆封,最后由最高层将消息提交给目标进程。

如下图所示:

通信协议与端口

1、协议的概念

网络协议是通信计算机双方必须共同遵从的一组约定。如怎么样建立连接、怎么样互相识别等。只有遵守这个约定,计算机之间才能相互通信交流。它的三要素是:语法、语义、时序

为了使数据在网络上从源到达目的,网络通信的参与方必须遵循相同的规则,这套规则称为协议(protocol),它最终体现为在网络上传输的数据包的格式

协议往往分成几个层次进行定义,分层定义是为了使某一层协议的改变不影响其他层次的协议。


2、协议数据单元(PDU)

计算机网络体系结构中,对等层之间交换的信息报文统称为 协议数据单元(Protocol Data Unit,PDU)。PDU由 协议控制信息(协议头)数据(SDU) 组成,如下图所示。
在这里插入图片描述

其中,协议头部中含有完成数据传输所需的控制信息,比如地址、序号、长度、分段标志、差错控制信息等。传输层及以下各层的PDU均有各自特定的名称

  • 传输层 —— 段(Segment)
  • 网络层 —— 分组/包(Packet)
  • 数据链路层 —— 帧(Frame)
  • 物理层 —— 比特(Bit)

① PDU的封装

在计算机网络体系结构中,下层把上层的PDU作为本层的数据加以封装,然后加入本层的协议头部(和尾部)形成本层的PDU,如下图所示。在这里,封装就是在数据前面加上特定的协议头部。因此,数据在源站自上而下递交的过程实际上就是不断封装的过程,而到达目的地后自下而上递交的过程就是不断拆封的过程,如下图所示。
在这里插入图片描述
这个过程类似发送信件的过程,数据在传输时,其外面实际上要被包封多层“信封”。在目的站,某一层只能识别由源站对等层封装的“信封”,而对于被封装在“信封”内部的“数据”仅仅是拆封后将其提交给上层,本层不作任何处理。

特别需要注意的是,每一层只处理本层的协议头部

② PDU封装实例

下图演示了PDU在TCP/IP协议簇的封装过程:

在这里插入图片描述

OSI七层模型

OSI的来源

OSI(Open System Interconnect),即开放式系统互联。 一般都叫OSI参考模型,是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的网络互连模型。

ISO为了更好的使网络应用更为普及,推出了OSI参考模型。其含义就是推荐所有公司使用这个规范来控制网络。这样所有公司都有相同的规范,就能互联了。


OSI七层模型的划分

OSI定义了网络互连的七层框架(物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层),即ISO开放互连系统参考模型。如下图。

每一层实现各自的功能和协议,并完成与相邻层的接口通信。OSI的服务定义详细说明了各层所提供的服务。某一层的服务就是该层及其下各层的一种能力,它通过接口提供给更高一层。各层所提供的服务与这些服务是怎么实现的无关。

各层功能定义

这里我们只对OSI各层进行功能上的大概阐述,不详细深究。这里我们就大概了解一下。
在这里插入图片描述

通信特点

对等通信,为了使数据分组从源传送到目的地,源端OSI模型的每一层都必须与目的端的对等层进行通信,这种通信方式称为对等层通信在每一层通信过程中,使用本层自己协议进行通信


TCP/IP参考模型

TCP/IP是一组用于实现网络互连的通信协议。Internet网络体系结构以TCP/IP为核心。基于TCP/IP的参考模型将协议分成四个层次,它们分别是:

  • 数据链路层(也称网络接口层、网络接入层)
  • 网际互联层
  • 传输层(主机到主机)
  • 应用层

TCP/IP四层模型的划分

各层功能定义

1、应用层

应用层对应于OSI参考模型的高层(会话层、表示层、应用层),为用户提供所需要的各种服务,例如:FTP、Telnet、DNS、SMTP等。


2、传输层

传输层对应于OSI参考模型的传输层,为应用层实体提供端到端的通信功能,保证了数据包的顺序传送及数据的完整性。该层定义了两个主要的协议:传输控制协议(TCP)用户数据报协议(UDP)

TCP协议提供的是一种可靠的、通过“三次握手”来连接的数据流式传输服务;而UDP协议提供的则是不保证可靠的(并不是不可靠)、无连接的数据报式传输服务.


3、网际互联层

网际互联层对应于OSI参考模型的网络层,主要解决主机到主机的通信问题。它所包含的协议设计数据包在整个网络上的逻辑传输注重重新赋予主机一个IP地址来完成对主机的寻址,它还负责数据包在多种网络中的路由。该层有三个主要协议:网际协议(IP)、互联网组管理协议(IGMP)和互联网控制报文协议(ICMP)。

IP协议是网际互联层最重要的协议,它提供的是一个可靠、无连接的数据报传递服务。


4、网络接入层(即主机-网络层)

网络接入层与OSI参考模型中的物理层和数据链路层相对应。它负责监视数据在主机和网络之间的交换。事实上,TCP/IP本身并未定义该层的协议,而由参与互连的各网络使用自己的物理层和数据链路层协议,然后与TCP/IP的网络接入层进行连接。地址解析协议(ARP)工作在此层,即OSI参考模型的数据链路层。


与OSI模型的比较

共同点

  • OSI参考模型和TCP/IP参考模型都采用了层次结构的概念。
  • 都能够提供面向连接无连接两种通信服务机制。

不同点

  • OSI采用的七层模型,而TCP/IP是四层结构
  • TCP/IP参考模型的网络接口层实际上并没有真正的定义,只是一些概念性的描述。而OSI参考模型不仅分了两层,而且每一层的功能都很详尽,甚至在数据链路层又分出一个介质访问子层,专门解决局域网的共享介质问题。
  • OSI模型是在协议开发前设计的,具有通用性。TCP/IP是先有协议集然后建立模型,不适用于非TCP/IP网络。
  • OSI参考模型与TCP/IP参考模型的传输层功能基本相似,都是负责为用户提供真正的端对端的通信服务,也对高层屏蔽了底层网络的实现细节。所不同的是TCP/IP参考模型的传输层是建立在网络互联层基础之上的,而网络互联层只提供无连接的网络服务,所以面向连接的功能完全在TCP协议中实现,当然TCP/IP的传输层还提供无连接的服务,如UDP;相反OSI参考模型的传输层是建立在网络层基础之上的,网络层既提供面向连接的服务,又提供无连接的服务但传输层只提供面向连接的服务。
  • OSI参考模型的抽象能力高,适合与描述各种网络;而TCP/IP是先有了协议,才制定TCP/IP模型的。
  • OSI参考模型的概念划分清晰,但过于复杂;而TCP/IP参考模型在服务、接口和协议的 区别上不清楚,功能描述和实现细节混在一起。

客户端/服务器模式

客户端/服务器(Client/Server)模式,即C/S模式,要求每个应用程序由两个部分组成:一个部分负责启动通信,另一个部分负责对它进行应答。它们通常在不同的主机上,分别称为客户端服务器

服务器是指那些在网络上提供服务的应用程序,客户端是指用户为了得到某种服务所需要运行的应用程序,即申请服务的程序。

服务器接收网络中任何一个客户端的服务请求,完成服务后将结果返回给客户端,它们之间的关系如下图所示:
在这里插入图片描述
一个服务器可以同时接收多个客户机请求,当网络中的某一个客户机发送服务请求时,服务器使其在提供服务的端口排队,然后从队列中提取请求,为每个请求创建一个子进程,由子进程来处理具体的服务细节。

所以,通常情况下,服务器也包含主程序和子程序两个部分。主程序负责接收来自客户端的请求,子程序一般有几个,它们负责处理各个客户请求。

2018-07-12 15:40:34 weixin_38524587 阅读数 341
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计算机网络体系结构目前包括了3个体系结构,即:OSI的体系结构、TCP/IP的体系结构、以及五层协议的体系结构

 1: OSI的体系结构为7层,由上而下分别为:应用层、表示层、会话层、运输层、网络层、数据链路层、物理层。

:2: TCP/IP的体系结构分为4层,由上而下分别为:应用层(http协议、smtp协议、dns协议、rtp协议等)、运输层(tcp协议、udp协议)、网际层ip、网络接口层。

:3:  五层协议体系结构,由上而下分别为:应用层(http协议、smtp协议、dns协议、rtp协议等)、运输层(tcp协议、udp协议)、网络层、数据链路层、物理层。

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