《通信系统导论》讲解与作业.ppt

1. TCP/IP网络协议模型,TCP/IP 是四层的体系结构： 应用层； 运输层； 网际层； 网络接口层。 最下面的网络接口层并没有具体内容。 因此往往采取折中的办法，即综合 OSI 和 TCP/IP 的优点，采用一种只有五层协议的体系结构 。,五层协议的体系结构,应用层(application layer) 运输层(transport layer) 网络层(network layer) 数据链路层(data link layer) 物理层(physical layer),数据链路层,5 应用层,4 运输层,3 网络层,2 数据链路层,1 物理层,各层功能,物理层： 物理层的任务就是透明地传送比特流。（注意：传递信息的物理媒体，如双绞线、同轴电缆、光缆等，是在物理层的下面） 物理层还要确定连接电缆插头的定义及连接法。 数据链路层： 数据链路层的任务是在两个相邻结点间的线路上无差错地传送以帧（frame）为单位的数据。每一帧包括数据和必要的控制信息。 网络层： 网络层的任务就是要选择合适的路由，使 发送站的运输层所传下来的分组能够正确无误地按照地址找到目的站，并交付给目的站的运输层。 运输层： 运输层的任务是向上一层的进行通信的两个进程之间提供一个可靠的端到端服务，使它们看不见运输层以下的数据通信的细节。 应用层： 应用层直接为用户的应用进程提供服务。,各层功能,物理层的主要任务描述为确定与传输媒体的接口的一些特性，即： 机械特性 指明接口所用接线器的形状和尺寸、引线数目和排列、固定和锁定装置等等。 电气特性 指明在接口电缆的各条线上出现的电压的范围。 功能特性 指明某条线上出现的某一电平的电压表示何种意义。 规程特性 指明对于不同功能的各种可能事件的出现顺序。,数据链路层像个数字管道,常常在两个对等的数据链路层之间画出一个数字管道，而在这条数字管道上传输的数据单位是帧。,数据链路层的主要功能,(1) 结点A的数据链路层把网络层交下来的IP数据报封装成帧； (2) 结点A把封装好的帧发送给结点B的数据链路层； (3) 若结点B的数据链路层收到的帧无差错，则从收到的帧中提取出IP数据报上交给上面的网络层，否则丢弃此帧。,沙漏计时器形状的 TCP/IP协议族,HTTP,SMTP,DNS,RTP,TCP,UDP,IP,网际层,网络接口层,运输层,应用层,网络接口 1,网络接口 2,网络接口 3,Everything over IP IP 可为各式各样的应用程序提供服务,IP over Everything IP 可应用到各式各样的网络上,如何实现局域网互连,中继器物理层互连； 网桥，集线器，交换机数据链路层互连； 路由器网络层互连。,1. MAC地址,在局域网中，硬件地址又称为物理地址，或 MAC 地址。 802 标准所说的“地址”是指局域网上的每一台计算机所插入的网卡上固化在ROM中的地址。 严格地讲地址应该是每一个站的“名字”或标识符。 但大家都早已习惯了将这种 48 bit 的“名字”称为“地址” 。,2. IP地址,我们把整个因特网看成为一个单一的、抽象的网络。IP 地址就是给每个连接在因特网上的主机（或路由器）分配一个在全世界范围是惟一的 32 bit 的标识符。 IP 地址现在由因特网名字与号码指派公司ICANN (Internet Corporation for Assigned Names and Numbers)进行分配 。,IP 地址与硬件地址,TCP 报文,IP 数据报,MAC 帧,应用层数据,首部,首部,尾部,首部,两个对等运输实体在通信时传送的数据单位叫作运输协议数据单元 TPDU (Transport Protocol Data Unit)。 TCP 传送的数据单位协议是 TCP 报文段(segment) UDP 传送的数据单位协议是 UDP 报文或用户数据报。,TCP 与 UDP的区别,TCP 与 UDP,UDP 在传送数据之前不需要先建立连接。对方的运输层在收到 UDP 报文后，不需要给出任何确认。虽然 UDP 不提供可靠交付，但在某些情况下 UDP 是一种最有效的工作方式。用于一次交换少量报文但是实时性要求较高的信息。 TCP 则提供面向连接的服务。TCP 不提供广