网络工程师培训01网络体系结构课件

1、01-网络体系结构网络工程师培训网络的概念计算机网络(Network)是将位于 不同地理位置 且相互独立的 计算机 或 设备，通过 传输介质 和 网络设备，按照特定的 结构 和 协议 相互连接起来，利用 网络操作系统 进行管理和控制，从而实现 信息传输 和 资源共享 的一种信息系统。 网络计算模型主机/终端模型对等模型客户/服务器模型浏览器/服务器模型主机/终端模型一台计算机跟多个终端直接连接，用户通过各终端共同操作计算机。终端只是一个输入输出设备，不是具有完整功能的计算机。严格地说主机/ 终端模型构成的计算机系统不能称为计算机网络，但可以将它们看做网络的雏形。对等模型各计算机没有主从之分，彼

2、此平等地共享资源。客户/服务器模型又称为C/S模型、Client / Server模型、胖客户机模型。服务器对资源进行集中管理，并提供给多个客户机使用。客户机是独立的计算机，能够从服务器获取信息资源或计算资源。浏览器/服务器模型又称为B/S模型、Browser / Server模型、B/W/D模型、Browser / Web Server / Database Server模型、瘦客户机模型。浏览器层负责数据的表示，web服务器层负责数据的处理，数据库服务器层负责数据的存储。该模型可以进一步扩展，增加多个中间业务处理层。与C/S模型相比，简化了客户端的安装和维护工作，适于大规模应用。主要网络拓

3、扑结构主要网络拓扑结构星型总线型环型树型网型星型拓扑结构优点：方便管理；故障易于检测和隔离。缺点：由于每个站点直接和中央节点相连，需要大量的电缆和接口；中央节点容易成为网络瓶颈；当中央节点发生故障时，整个网络不能工作。总线型拓扑结构优点：结构简单，成本较低，实现方便。缺点：故障诊断和隔离困难。只要总线上出现一处故障，便全网瘫痪。总线不能太长，节点数量不能太多。所有站点共享总线，容易产生冲突或传输瓶颈。环型拓扑结构优点：环上各节点地位平等。可通过令牌技术避免冲突，提高线路利用率，实时性强。缺点：管理机制比较复杂。树型拓扑结构优点：结构灵活，实现容易，可扩充性强。层次分明，管理方便。故障检测和隔离

4、相对容易。缺点：过于依赖根节点。网状拓扑结构优点：多通道传输，可靠性强。能够实现负载均衡。缺点：实现技术难度高，控制和管理比较复杂。当存在多条不同传输路径时，容易造成传输延迟不确定。其它拓扑结构星型总线星型环蜂窝按地理范围划分网络个人网PAN（Personal Area Network，个人网）范围一般为10米之内。设备小巧，带宽低，功耗低，信号强度弱，多采用无线技术。LAN（Local Area Network，局域网）范围从几十米到几公里不等，速率从几兆到几千兆不等。建设费用便宜，线路稳定，出错率低，传输延迟低。MAN（Metropolitan Area Network，城域网）范围足以覆

5、盖一个城市，技术要求上和局域网没有本质性的区别。管理上比局域网复杂。WAN（Wide Area Network，广域网）传输距离长，中间节点多，延迟大，覆盖范围可以超越一个城市。建设成本比较高昂，大多数的广域网接入提供商是电信公司。Internet（互联网）世界上最大的一个广域网。分层通信纵向通信在分层结构中，低层服务为高层服务提供服务，高层服务调用低层服务提供的服务。纵向通信的通信规则称为服务。横向通信分层结构中，对应的分层协同工作，以保证能够成功的完成通信。横向通信的通信规则称为协议。网络体系结构网络体系结构（Network Architecture）就是层、协议和服务构成的集合，具体来说

6、就是为了使各种不同的计算机能够相互通讯，将所有需要完成的工作进行分类，划分成明确的层次，并规定出同等层进程的通信协议和上下层之间的接口及服务。网络体系结构是计算机网络的一种抽象的、层次化的功能模型。分层通信的抽象模型IDUInterface Data Unit，接口数据单元SAPService Access Point，服务访问点ICIInterface Control Information，接口控制信息SDUService Data Unit，服务数据单元PCIProtocol Control Information，协议控制信息PDUProtocol Data Unit，协议数据单元服务

7、类型连接类型服务类型应用例子面向连接的服务可靠的报文流文件传输可靠的字节流远程登录不可靠连接数字化语音无连接的服务不可靠的数据报电子邮件有确认的数据报挂号邮件请求-应答数据查询服务原语服务在形式上是由一组原语（primitive）（或操作）在描述的。这些原语供用户和其他实体访问该服务。这些原语通知服务提供者采取某些行动或报告某个对等实体的活动。原语含义 请求一个实体希望得到完成某些操作的服务 指示通知一个实体有某个事件发生 响应一个实体希望响应一个事件 证实返回对先前请求的响应OSI参考模型直接为用户应用程序提供网络服务。数据格式转换、数据加密建立和管理会话端到端（连接、流量控制、差错检测和重

8、传）数据传输的基本单位是报文 寻径（路由选择）、拥塞控制、数据包的分片与重组数据传输的基本单位是分组点到点（帧同步、差错控制和流量控制）数据传输的基本单位是帧电气接口匹配，传输比特流 物理层 Physical 数据链路层 Data Link 网络层 Network 传输层 Transport 会话层 Session 表示层 Presentation 应用层 Application 由低层到高层OSI模型的数据封装第7层到第2层都要进行数据封装，在上层传来的数据前加封装头（Head ）。第2层为了实现帧同步，不仅要加封装头（Head ），而且要加封装尾（Tail）。第层不再进行封装，直接传输比特流。TCP/IP参考模型直接为用户应用程序提供网络服务。端到端连接、端到端流量控制差错检测和重传数据传输的基本单位是报文 寻径（路由选择）、拥塞控制数据包的分片与重组数据传输的基本单位是分组委托各种局域网、广域网协议进行数据传输，由这些协议负责点到点通信的帧同步、差错控制和流量控制功能，实现数据帧和比特流传输。