协议分层流程图.doc

基本流程图一具体内容：1:动画一开始要介绍网络协议及分层的基本原理、内容和功能。再一一通过动画形式展现出来。2：七层分别怎样出来的问题： 可以分别弹跳出来或者是由卡通人物将他们一个一个的牵带出来。(可以自己想象)2：全程配带欢快点的音乐。3：整个画面可以花俏点。（个人观点）4：当然整个过程要用卡哇伊一点的声音（或者模拟蜡笔小新的声音）来配音，这样可以提高同学上课的兴趣同时加强记忆其中一些知识点：1协议是一个规则或一组规则和标准。它用来帮助实体之间、网络之间互相理解和正确进行通信。网络协议是网络中所有计算机必须遵守的共同规则。它是计算机相互通信的保证。 协议组 由具有分层功能的不同协议构成的一组相关协议。 协议可以定义为在两个实体间控制数据交换规则的集合。2协议关键要素：语法、语义、时序l 语法：定义所有信号的电频和发送数据格式；l 语义：含有使实体协调配合和数据管理所需的信息结构，即需要发出何种控制信息，以及完成动作需要做出的响应l 时序：包含速率匹配和对接受数据的正确排序。 3层次层次是人们对复杂问题的处理方法，将复杂问题分解为若干个较为容易处理的小问题，是一种模块化的方法，降低处理复杂问题的难度4网络标准化组织 与这种体系结构密切相关的一个非常重要问题是关于网络体系结构的标准化。世界上一些主要的标准化组织在这方面做了卓有成效的工作，研究和制定了一系列有关数据通信和计算机网络的国际标准。国际标准化组织（ISO）的开放系统互连（OSI）参考模型、国际电信联合会（ITU，原名为国际电报电话咨询委员会CCITT）的X系列和V系列建议书、美国电气电子工程师学会（IEEE）的 IEEE802 LAN协议标准以及美国电子工业协会（EIA）的RS系列标准等都是著名的国际标准。这些标准的制定为计算机通信和网络技术的应用和发展起到积极的推动作用5 OSI模型的划分原则OSI标准于1983年颁布，旨在促进所有计算机网络都具备互联能力，并最终开发成为全球性的网络结构。其划分原则如下：l网络中各节点都有相同的层次l不同节点的同等层具有相同的功能l同一节点内相邻层之间通过接口通信l每层可以使用下层为其提供服务，并为其上层提供服务l不同节点的同等层按照协议来实现同层之间的通信l层次的划分应当从逻辑上将功能分组，层次应该足够地多，应使每一层小到易于管理的程度，但也不能太多，否则汇集各层的处理开销太大。 6 OSI参考模型各层主要功能（1）物理层其主要作用是：提供为建立、维护和拆除物理链路所需的机械、电气、功能和规的特性；传送以 bit为单位，逐位传输；提供有关在传输介质上传输非结构的位流及物理链路故障检测指示。（2）数据链路层 为网络层实体提供点到点无差错帧传输功能，并进行流控制，具体功能包括：数据包转换为帧；按顺序传输数据；处理接收端发回的确认帧；分为介质访问控制、逻辑链路控制二个子层。 A、介质访问控制对于一个好的介质访问控制协议，一般应具备以下基本特性：协议简单易于实现，能够获得有效的信道利用率，对网络中各个站点访问介质要公平合理。介质访问控制方式： 通道争用型访问协议是一种随机访问技术，在网络站点访问介质时可能产生冲突现象，导致网络传输的失败，使站点访问介质的时间具有不确定性。CSMA/CD协议简单易行，且在网络轻负载下具有较高的介质利 用率，但随着网络负载的增加，其冲突的概率也随之增加，造成网络性能的明显下降。由于CSMA/CD协议简单，易于实现，故被广泛使用。通道争用访问协议的特点：基于通道争用的网络，要避免冲突；避免冲突的方式：CSMA载波侦听多路访问；CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access/Collision Detection）载波侦听多路访问/冲突检测；CSMA/CA （Carrier Sense Multiple Access/Collision Avoidance）载波侦听多路访问/冲突避免 确定型访问协议站点以一种有序的方式访问介质而不会产生任何冲突，并且站点访问介质的时间是可以测算的。由于它不存在冲突问题，故在网络重负载下具有较高的介质利用率，但在轻负载下的介质利用率不如CSMA/CD那样高。采用令牌访问协议的网络有令牌总线网（Token-Bus）、令牌环网（Token-Ring）和光纤局域网等。确定性方式：拥有一个可以确定传输顺序的系统，主要包括令牌传送和轮讯。B、逻辑链路控制逻辑链路控制常用于流量控制和错误纠正。逻辑链路控制提供的连接服务有两种： 不确认无连接服务：提供在不建立数据链路级连接的方式下进行网络层实体交换链路服务数据单元（LSDU）的手段。数据传输方式可为点点式、多点式或广播式，这是一种数据报服务。 面向连接服务：这个服务集提供了建立、使用、复位以及终止数据链路层连接的手段。这些连接是通过LLC服务访问点之间点点式的连接，它还提供数据链路层的定序、流控和错误恢复，这是一种虚电路服务。3、网络层l 总体而言，网络层时功能包括：建立、维持和终止通过中间设备的连接，路由选择，拥塞控制，计费功能，网络互联；通过交换、路由、寻址的过程，以可能的最佳方式从网络中获得数据；使用无连接的网络传输；对网络传输中发生的不可恢复的差错予以报告A、网络层寻址l 使用网络地址IP地址寻址l 网络中的设备不仅具有设备地址（MAC地址）而且具有网络地址，便于发送端设备判断目标设备是处于本地还是远程B、路由选择算法网络层的主要功能是把数据分组从源节点传送到目标节点，所以为传送的数据分组选择合适的路径就是网络层要解决的关键问题。路由选择通过具体的路由选择算法来实现，这是一个非常活跃又被广泛研究过的领域，有种类繁多的路由选择算法。（1）路由选择算法要求：l 正确性，即能正确而迅速地将分组从源节点传送到目标节点；l 简单性，实现方便，相应的软件开销少；l 健壮性，即能适应网络拓扑变化（如某节点损坏）和通信量的变化而能选择新的路由，不致引起作业的夭折；l 可靠性，算法应是可靠的，即不管运行多久，保持正确性而不发生振荡；l 公平性和最优化，要保证每个节点都有机会传送信息，又要保证路由选择最佳。 （2）路由表可分为：l 静态路由系统管理者手工建立，它不根据实测或估计的网络的通信量和拓扑结构来作路由选择l 动态路由配置设置由路由器自动检测获得,它根据拓扑结构，通常还有通信量的变化来改变其路由选择4、传输层为会话层实体提供透明、可靠的数据传输服务，（面向连接的数据传输）保证端到端的数据完整性，提供端对端的可靠性分割和恢复数据，提供建立、维护和拆除传输连接功能。高层(包括会话层、表示层和应用层)它们和OSI模型下面四层不同，下面四层都是用各种方法提供同样的服务数据提交服务，保证可靠的端到端的通信，而高层是利用传输层提供的无差错信道，为应用程序提供各种不同的服务和需要，从而形成了有广阔应用前景的分布式平台。因而上三层的服务和协议与前面讨论的下四层有重大差别，由于这几层的标准制定得比较晚，还在完善之中，并且使用得不够广泛.5、会话层会话层功能包括：为彼此合作的表示层实体提供建立、维护和结束会话连接的功能；应用进程间对话控制，资格审查和验证，对话方向的交替管理；使用DNS远程地址建立会话连接，完成通信进程的逻辑名字与物理名字间的对应；提供会话管理服务；故障点定位及恢复 6、表示层建立数据交换格式，为应用层进程提供能解释所交换信息含义的一组服务负责设备间的字符集或数字代码转换、格式转换负责数据压缩负责数据加密7、应用层应用层是用户应用程序和网络间的接口，使用户的应用程序与网络进行交互，并提供OSI用户服务，例如事务处理程序、电子邮件和网络管理程序等。 应用层包含了若干独立的、用户通用的服务模型，其主要目的是为用户提供一个窗口，用户通过这个窗口互相交换信息。应用层的内容完全取决于用户，各用户可以各自决定要完成什么功能和使用什么协议，该层包括的网络应用程序有的由网络公司提供，有的是用户自己开发。对于一些常用的服务功能，人们制定了标准，避免了一些重复的工作。 7 OSI/RM内信息流动OSI模型的信息流向分析，设A系统的用户要向B系统的用户传送数据，则需要经过以下步骤：l A系统用户的数据先送入应用层。该层给它附加控制信息AH（头标）后，送入表示层。l 表示层对数据进行必要的变换并加头标PH后送入会话层。l 会话层亦加头标SH送入传输层。l 传输层将长报文分段后并加头标TH送至网络层。网络层将信息变成报文分组，并加组号NH送数据链路层。l 数据链路层将信息加上头标和尾标（DH及 DT）变成帧，经物理层按位发送到对方（B系统）。l B系统接收到信息后，按照与A系统相反的动作，层层剥去控制信息，最后把原数据传送给B系统的用户。可见，两系统中只有物理层是实通信，而其余各层均为虚通信。因此，图中3-26 中只有两物理层间有物理连接，其余各层间均无连线。OSI模型对人们研究网络起了重要的指导意义。它把复杂的网络结构变得层次分明，概念清晰，便于学习和研究，从而促进了网络的发展与应用。8 小总结OSI中的层 功能 TCP/IP协议族 应用层 文件传输，电子邮件，文件服务，虚拟终端 TFTP，HTTP，SNMP，FTP，SMTP，DNS，Telnet 表示层 数据格式化，代码转换，数据加密 没有协议 会话层 解除或建立与别的接点的联系 没有协议 传输层（运输层） 提供端对端的接口 TCP，UDP 网络层 为数据包选择路由 IP，ICMP，RIP，OSPF，BGP，IGMP 数据链路层 传输有地址的帧以及错误检测功能 SLIP，CSLIP，PPP，ARP，RARP，MTU 物理层 以二进制数据形式在物理媒体上传输数据 ISO2110，IEEE802。IEEE802.2 9 题目1：TCP/IP的体系结构及对应的协议？答案：2：在TCP/IP参考模型中，电子邮件协议SMTP依赖于传输层的（ ）A UDP B IP C TCP D IEEE 802.2协议3：传输层的主要任务是向用户提供可靠的（ ）A虚电路服务 B 点到点服务 C分组交换服务 D端到端服务4：TCP/IP的互联层采用IP协议，它相当于OSI参考模型中网络层的（ ）A 面向无连接网络服务 B 面向连接服务 C 传输控制协议 D X.25协议5：以下对TCP/IP参考模型与OSI参考模型层次关系的描述，哪个是错误的？A TCP/IP的应用层与OSI应用层相对应B TCP/IP 的传输层于OSI传输层相对应C TCP/IP的互联层与OSI网络层相对应 D TCP/IP的主机网络层与OSI数据链路层相对应6：为网络数据交换而制定的规则、约定和标准称为( )A 协议 B 体系结构 C 网络拓扑 D 参考模型7：对于下列说法，哪一种是错误的A TCP协议可以提供可靠的数据流传输层服务B TCP协议可以提供面向连接的数据流传输服务C TCP协议可以提供全双工的数据流传输服务D TCP协议可以提供面向非连接的数据流传输服务8：在网络协议的各层中，相邻层之间的关系是服务与被服务的关系。9：应用层负责两个应用进程 之间的通信，为网络用户之间的通信提供 专用的应用软件包。10：会话层最重要的特征是 数据交换 。11：物理层的数据单位是 bit或位 。12：在TCP/IP协议族中，传输层负责向 应用层 提供服务。13：计算机网络层次结构模型