第二章网络体系结构和物理层

1、第二章第二章 网络体系结构和物理层网络体系结构和物理层河南省高等学校河南省高等学校 教育信息工程技术研究中心教育信息工程技术研究中心 叶海智叶海智计算机网计算机网络络注意：哲学家之间的通信是虚拟的逻辑通信，下层向上层提供服务（如翻译），上层依赖下层提供的服务来与其对等层实体进行通信，实际通信在最底层完成。定义定义u 体系结构(Architecture) ：网络的各层次及其协议的集合。或者说给出了网络及其部件所应完成的功能的精确定义。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u 相关概念A.实体：表示任何可发送或接收信息的硬件或软件进程。 在许多情况下，实体就是一个特定的软

2、件模块。在分层体系结构中，每一层都由一些实体组成。B.对等实体：分别位于不同结点中对等层（相同层次）中的两个实体。C.协议：控制两个对等实体(或多个实体)进行通信的规则的集合。（1）协议三要素n语法：定义所交换数据和控制信息的结构或格式。例如：SOH HEAD STXTEXTETX BCCBSCFlagAddressCtrlDataFCSSFlagHDLCn语义：定义了发送实体或接收实体所要完成的操作。n如在HDLC协议中，标志Flag(7EH)表示报文的开始和结束n在BSC协议中，SOH(01H)表示报文的开始，STX(02H)表示报文正文的开始，ETX(03H)表示报文正文结束SOH HE

3、AD STXTEXTETX BCCBSCFlagAddressCtrlDataFCSSFlagHDLCn交换规则（时序）：定义通信双方实体执行操作顺序的详细说明。（2）协议的实现：完成协议功能的硬件和软件。 (3) 在协议的控制下，两个对等实体间的通信使得本层能够向上一层提供服务。协议的实现保证了能够向上一层提供服务。（5）PDU:对等实体之间为实现该层协议所交换的信息单元。 通常将第N层的协议数据单元记为NPDU。它由两部分组成，即本层的用户数据(N)和本层的协议控制信息（通常用头部 Head来表示）。D. 协议、服务和功能关系(1).协议的实现保证了能够向上一层提供服务。使用本层服务的实体

4、只能看见服务而无法看见下面的协议。(2).“服务”是对相邻上层而言的，属于本层功能的外观表现，只有那些能够被高一层看得见的功能才能称之为“服务”。(3).“功能”则是本层内部的活动，是为了实现对外服务而从事的活动。 因此， 并非在一个层内完成的全部功能都称为服务。E.数据在网络中封装与解封装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 用 程 序 数 据H3H4H5应 用 程 序 数 据H4运输层

5、首部H3网络层首部H2链路层首部T2链路层尾部E.数据在网络中封装与解封装：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E.数据在网络中封装与解封装：主机 1 向主机 2 发送数据 H3H4H5应 用 程 序 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E.数据在网络中封装与解封装：主机 1 向主机 2

6、 发送数据 H4H5应 用 程 序 数 据H3H4H5应 用 程 序 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E.数据在网络中封装与解封装：主机 1 向主机 2 发送数据 H5应 用 程 序 数 据H4H5应 用 程 序 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E.数据在网络中封装与解封装：主机 1 向主机 2 发送数据 应 用 程 序 数 据H5应 用 程 序 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E.数据在网络中封装与解封装：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！E.数据在网络中封装与解封装：主机 1 向主机 2 发送数据 A:定义接口所用接线器（接插件）形状、尺寸、引线数目和排列等等-B:定义接口所用接线器上物理线路信号的电压高低、传输速率和距离限制。如1是几伏、0是几伏，1、0的脉冲多长等-机械特性电气特性C:定义接口所用接线器中