第2章_计算机网络体系结构

1、第二讲 计算机网络体系结构Page 2本章提纲TCP/IP参考模型本课程的网络模型基本概念总结OSI/RM参考模型Page 31. OSI/RM模型应用应用主机主机A层层7654321应用协议应用协议表示协议表示协议会话协议会话协议传输协议传输协议表示表示网络网络传输传输物理物理数据链路数据链路会话会话APDUPPDUSPDUTPDU分组分组帧帧比特比特应用应用表示表示网络网络传输传输物理物理数据链路数据链路会话会话主机主机B网络网络物理物理物理物理网络网络数据链路数据链路数据链路数据链路路由器路由器路由器路由器通信子网协议通信子网协议物理层主机物理层主机-路由器协议路由器协议数据链路层主机数

2、据链路层主机-路由器协议路由器协议网络层主机网络层主机-路由器协议路由器协议通信子网边界通信子网边界Page 4层、协议和接口第第5层层第第4层层第第3层层第第2层层第第1层层第第2层层第第1层层第第3层层第第4层层第第5层层物理介质物理介质4/5层接口层接口3/4层接口层接口2/3层接口层接口1/2层接口层接口主机主机1主机主机2第第5层协议层协议第第4层协议层协议第第3层协议层协议第第2层协议层协议第第1层协议层协议第四层服务第四层服务访问点访问点SAP第三层服务第三层服务访问点访问点SAPPage 5接口和服务n 每一层的功能都是为它的上一层服务的n 实体（entity）每层中活动的元素

3、称为实体n 对等实体（peer entity）n 如第n层是服务提供者，则第n+1层为服务对象Page 6分层的好处n 通过每一层实现一种相对独立的功能来简化问题n 每一层的设计都是独立的，它不必关心下一层是如何实现的，只需知道下一层为我提供的服务，和我必须为上一层提供哪些服务n 当由于技术的变化使某层的实现需要变化时，不影响其他的层次Page 7主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2应用进程数据先传送到应用层加上应用层首部，成为应用层 PDUPage 8主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2应用层 PDU 再

4、传送到运输层加上运输层首部，成为运输层报文Page 9主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2运输层报文再传送到网络层加上网络层首部，成为 IP 数据报（或分组）Page 10主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2IP 数据报再传送到数据链路层加上链路层首部和尾部，成为数据链路层帧Page 11主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2数据链路层帧再传送到物理层最下面的物理层把比特流传送到物理媒体Page 12主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321物理传输媒体主

5、机 1AP2AP1电信号（或光信号）在物理媒体中传播从发送端物理层传送到接收端物理层主机 2Page 13主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2物理层接收到比特流，上交给数据链路层Page 14主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2数据链路层剥去帧首部和帧尾部取出数据部分，上交给网络层Page 15主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2网络层剥去首部，取出数据部分上交给运输层Page 16主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2运

6、输层剥去首部，取出数据部分上交给应用层Page 17主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2应用层剥去首部，取出应用程序数据上交给应用进程Page 18主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2我收到了 AP1 发来的应用程序数据！Page 19主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2应 用 程 序 数 据应用层首部H510100110100101 比 特 流 110101110101注意观察加入或剥去首部（尾部）的层次应 用 程 序 数 据H5应 用 程 序 数 据H4H5应

7、 用 程 序 数 据H3H4H5应 用 程 序 数 据H4运输层首部H3网络层首部H2链路层首部T2链路层尾部Page 20主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 210100110100101 比 特 流 110101110101计算机 2 的物理层收到比特流后交给数据链路层H2T2H3H4H5应 用 程 序 数 据Page 21H3H4H5应 用 程 序 数 据主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2数据链路层剥去帧首部和帧尾部后把帧的数据部分交给网络层H2T2H3H4H5应 用 程 序 数 据Page 22H4

8、H5应 用 程 序 数 据H3H4H5应 用 程 序 数 据主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2网络层剥去分组首部后把分组的数据部分交给运输层Page 23H5应 用 程 序 数 据H4H5应 用 程 序 数 据主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2运输层剥去报文首部后把报文的数据部分交给应用层Page 24应 用 程 序 数 据H5应 用 程 序 数 据主机 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2应用层剥去应用层 PDU 首部后把应用程序数据交给应用进程Page 25主机

9、 1 向主机 2 发送数据 5432154321主机 1AP2AP1主机 2我收到了 AP1 发来的应用程序数据！Page 26OSI模型的数据传输应用协议表示协议会话协议传输协议网络协议发送进程发送进程实际数据传输路径实际数据传输路径应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层接收进程接收进程NH数据PH数据SH数据TH数据AH 数据bitsDH数据DT应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层Page 27举例：某人给他的朋友写一封信邮邮政政袋袋箱箱 信信信信封封邮邮政政信信袋袋应用层应用层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层传输层传输层Page 28邮政系统的分层邮局邮局运

10、输部运输部铁路铁路部门部门汽运汽运公司公司铁路铁路部门部门汽运汽运公司公司邮局邮局运输部运输部运输部运输部(A)(B)你好B 你好信件邮包货物信件邮包货物邮包邮包货物货物火车汽车货物货物Page 29本章提纲OSI/RM参考模型本课程的网络模型基本概念总结TCP/IP参考模型Page 302. TCP/IP参考模型OSITCP/IP在模型中在模型中不存在不存在7654321应用表示会话传输网络数据链路物理应用传输网际层主机至网络TCP/IP参考模型参考模型Page 31TCP/IP模型中的协议与网络( OSI ) 层名应用协议传输 网络网络数据链路+物理TELNETTCPDNSSMTPFTPS

11、ATNETARPANETIPUDPLAN分组无线网分组无线网TCP/IP模型中的协议和网络模型中的协议和网络Page 32TCP/IP协议簇TCP/IP协议是一组协议的总称，包括：n IP层（即网际层）：IP、ICMP、ARP、RARP、OSPF n TCP层（即传输层）：TCP、UDPn 应用层：FTP、SMTP、SNMP、TELNET、HTTP、DNS Page 33本章提纲OSI/RM参考模型TCP/IP参考模型基本概念总结本课程的网络模型Page 343 本课程的网络模型n 结合ISO/OSI七层模型和TCP/IP四层模型的特点的五层网络模型OSITCP/IP应用表示会话传输网络数据链路物理应用传输网际层主机至网络应用传输网络数据链路物理本课程模型本课程模型Page 35本章提纲OSI/RM参考模型TCP/IP参考模型本课程的网络模型基本概念总结Page 364 基本概念总结n 实体：任何可以发送或接收信息的硬件/软件进程。n 对等层：两个不同系统的同级层次。n 对等实体：分别位于不同系统对等层中的两个实体n 接口：相邻两层之间交互的界面，定义相