『壹』 不同計算機上同等層之間如何通信
通信協議就是通信雙方都必須要遵守的通信規則。如果沒有網路通信協議,計算機的數據將無法發送到網路上,更無法到達對方計算機,即使能夠到達,對方也未必能讀懂。有了通信協議,網路通信才能夠發生。
協議的實現是很復雜的。因為協議要把人讀得懂的數據,如網頁、電子郵件等加工轉化成可以在網路上傳輸的信號,需要進行的處理工作非常多。兩個系統中實體間的通信是一個十分復雜的過程。為了減少協議設計和調試過程的復雜性,網路協議通常都按結構化的層次方式來進行組織,每一層完成一定功能,每一層又都建立在它的下層之上。不同的網路協議,其層的數量、各層的名字、內容和功能不盡相同。然而在所有的網路協議中,每一層都是通過層間介面向上一層提供一定的服務,而把「這種服務是如何實現的」細節對上層加以屏蔽。
假設網路協議分為若干層,那麼A、B兩節點通信,實際是節點A的第n層與節點B的第n層進行通信,故協議總是指某一層的協議。准確地說,它是在同等層之間的實體通信時,有關通信規則和約定的集合就是該層協議,例如物理層協議、傳輸層協議、應用層協議。每一相鄰層協議間有一介面,下層通過該介面向上一層提供服務。
從用戶來看,通信是在用戶A和用戶B之間進行的。雙方遵守應用層協議,通信為水平方向。但實際上,信息並不是從A站的應用層直接傳送至B站的應用層,而是每一層都把數據和控制信息傳給它的下一層,直至最低層,第一層之下是物理傳輸介質,在物理介質上傳送的是實際電信號。信息的實際流動過程假設系統A用戶向系統B用戶傳送數據。系統A用戶的數據先進入最高層——第7層,該層給它附加控制信息H7以後,送入其下一層——第6層,該層對數據進行必要的變換並附加控制信息H6再送入其下一層——第5層,再依次向下傳送,並將長報文分段、附加控制信息後,送往下一層。在第2層,不僅給數據段加頭部控制信息,還加上尾部控制信息,組成幀後再送至第1層,並經物理介質傳送至對方系統B。目標系統B接收後,按上述相反過程,如同剝洋蔥皮一樣,層層去掉控制信息,最後將數據傳送給目標用戶系統B的進程。從以上討論可以看出,兩系統通信時,除最低層外,其餘各對應層間均不存在直接的通信關系,而是一種邏輯的通信關系,或者說是虛擬通信,如圖1.19中的虛線表示。圖中只有物理層下的通信介質連線為實線,它進行的是實際電信號傳送。
從圖1.19得知,對收、發雙方的同等層,從概念上說,它們的通信是水平方向的,每一方都好像有一個「發送到對方去」和「從另一方接收」的過程。而實際上,這個數據傳送過程是垂直方向的,而不是直接在水平方向上與另一方通信。
傳輸協議中各層都為上一層提供業務功能。為了提供這種業務功能,下一層將上一層中的數據並入到本層的數據域中,然後通過加入報頭或報尾來實現該層業務功能,該過程叫做數據封裝。用戶的數據要經過一次次包裝,最後轉化成可以在網路上傳輸的信號,發送到網路上。當到達目標計算機後,再執行相反的拆包過程。這類似於日常生活中寫信,把自己要表達的意思寫到紙上,有興趣的話還要把紙折疊成特殊的形狀,然後放到信封里並封好口,寫好收信人的地址、郵政編碼和姓名,再貼上郵票,郵局的工作人員再蓋上郵戳送到收信人所在郵局,郵遞員按信上的地址把信交給收信人,收信人再拆信,閱讀其內容。
下層能夠向上層提供的服務有兩種形式:面向連接的服務和無連接的服務。
面向連接的服務以電話系統最為典型。要和某人通話,應先拿起電話,撥號碼,談話,最後掛斷。網路中面向連接的服務類似於打電話的過程。某一方欲傳送數據時,首先給出對方全稱地址,並請求建立連接,當對方同意後,雙方之間的通信鏈路就建立起來了。第二步是傳送數據,通常以幀為單位,按序傳送,不再標稱地址,只標稱所建立的鏈路號,並由收方對收到的幀予以確認,為可靠傳送方式。也有不需要確認的場合,為不可靠方式。第三步是當數據傳送結束後,拆除鏈路。面向連接的服務又稱虛電路服務,是一種可靠的服務。
無連接服務沒有建立和拆除鏈路的過程,一般也不採用可靠傳送方式。像普通的電報,其用戶沒有必要為一封電報而去經歷與對方建立和拆除連接的麻煩(事實上,如果能這樣做也就不用發電報了)。不可靠(無確認)的無連接服務又稱數據報服務,它要求每一幀信息帶有全稱地址、獨立選擇路徑,其到達目的地的順序也是不定的。到達目的地後,還要重新對幀進行排序。這種無連接的服務是不可靠的,無法確認對方是否收到。可能有疑問,既然它是不可靠的,那麼怎麼用它呢?一般情況下,把這種無連接的服務用在一些對數據傳輸的實時性和准確性要求不是很嚴格的場合下,並且可以利用高層協議,使這種不可靠的服務能夠發揮作用。
『貳』 網路協議的各層中相鄰層之間的聯系是什麼
低層向高層提供服務,通過服務訪問點(介面)來實現服務
『叄』 計算機網路體系共分基層每層有什麼特點
計算機網路是計算機的互連,它的基本功能是網路通信。網路通信根據網路系統不同的拓撲結構可歸納為兩種基本方式:第一種為相鄰結點之間通過直達通路的通信,稱為點到點通信;第二種為不相鄰結點之間通過中間結點鏈接起來形成間接可達通路的通信,稱為端到端通信。很顯然,點到點通信是端到端通信的基礎,端到端通信是點到點通信的延伸。
點到點通信時,在兩台計算機上必須要有相應的通信軟體。這種通信軟體除了與各自操作治理系統介面外,還應有兩個介面界面:一個向上,也就是向用戶應用的界面;一個向下,也就是向通信的界面。這樣通信軟體的設計就自然劃分為兩個相對獨立的模塊,形成用戶服務層US和通信服務層CS兩個基本層次體系。
端到端通信鏈路是把若干點到點的通信線路通過中間結點鏈接起來而形成的,因此,要實現端到端的通信,除了要依靠各自相鄰結點間點到點通信聯接的正確可靠外,還要解決兩個問題:第一,在中間結點上要具有路由轉接功能,即源結點的報文可通過中間結點的路由轉發,形成一條到達目標結點的端到端的鏈路;第二,在端結點上要具有啟動、建立和維護這條端到端鏈路的功能。啟動和建立鏈路是指發送端結點與接收端結點在正式通信前雙方進行的通信,以建立端到端鏈路的過程。維護鏈路是指在端到端鏈路通信過程中對差錯或流量控制等問題的處理。
因此在網路端到端通信的環境中,需要在通信服務層與應用服務層之間增加一個新的層次來專門處理網路端到端的正確可靠的通信問題,稱為網路服務層NS。
對於通信服務層,它的基本功能是實現相鄰計算機結點之間的點到點通信,它一般要經過兩個步驟:第一步,發送端把幀大小的數據塊從內存發送到網卡上去;第二步,由網卡將數據以位串形式發送到物理通信線路上去。在接收端執行相反的過程。對應這兩步不同的操作過程,通信服務層進一步劃分為數據鏈路層和物理層。
對於網路服務層,它的功能也由兩部分組成:一是建立、維護和治理端到端鏈路的功能;二是進行路由選擇的功能。端到端通信鏈路的建立、維護和治理功能又可分為兩個側面,一是與它下面網路層有關的鏈路建立治理功能,另一是與它上面端用戶啟動鏈路並建立與使用鏈路通信的有關治理功能。對應這三部分功能,網路服務層劃分為三個層次:會晤層、傳輸層和網路層,分別處理端到端鏈路中與高層用戶有關的問題,端到端鏈路通信中網路層以下實際鏈路聯接過程有關的問題,以及路由選擇的問題。
對於用戶服務層,它的功能主要是處理網路用戶介面的應用請求和服務。考慮到高層用戶介面要求支持多用戶、多種應用功能,以及可能是異種機、異種OS應用環境的實際情況,分出一層作為支持不同網路具體應用的用戶服務,取名為應用層。分出另一層用以實現為所有應用或多種應用都需要解決的某些共同的用戶服務要求,取名為表示層。
『肆』 以5層結構的網路體系結構為例說明同等層之間怎樣進行通信,相鄰層之間如何進行數據交換
通信協議就是通信雙方都必須要遵守的通信規則。如果沒有網路通信協議,計算機的數據將無法發送到網路上,更無法到達對方計算機,即使能夠到達,對方也未必能讀懂。有了通信協議,網路通信才能夠發生。
協議的實現是很復雜的。因為協議要把人讀得懂的數據,如網頁、電子郵件等加工轉化成可以在網路上傳輸的信號,需要進行的處理工作非常多。兩個系統中實體間的通信是一個十分復雜的過程。為了減少協議設計和調試過程的復雜性,網路協議通常都按結構化的層次方式來進行組織,每一層完成一定功能,每一層又都建立在它的下層之上。不同的網路協議,其層的數量、各層的名字、內容和功能不盡相同。然而在所有的網路協議中,每一層都是通過層間介面向上一層提供一定的服務,而把「這種服務是如何實現的」細節對上層加以屏蔽。
假設網路協議分為若干層,那麼A、B兩節點通信,實際是節點A的第n層與節點B的第n層進行通信,故協議總是指某一層的協議。准確地說,它是在同等層之間的實體通信時,有關通信規則和約定的集合就是該層協議,例如物理層協議、傳輸層協議、應用層協議。每一相鄰層協議間有一介面,下層通過該介面向上一層提供服務。
『伍』 計算機網路體系分為哪四層
1.、應用層
應用層對應於OSI參考模型的高層,為用戶提供所需要的各種服務,例如:FTP、Telnet、DNS、SMTP等.
2.、傳輸層
傳輸層對應於OSI參考模型的傳輸層,為應用層實體提供端到端的通信功能,保證了數據包的順序傳送及數據的完整性。該層定義了兩個主要的協議:傳輸控制協議(TCP)和用戶數據報協議(UDP).
TCP協議提供的是一種可靠的、通過「三次握手」來連接的數據傳輸服務;而UDP協議提供的則是不保證可靠的(並不是不可靠)、無連接的數據傳輸服務.
3.、網際互聯層
網際互聯層對應於OSI參考模型的網路層,主要解決主機到主機的通信問題。它所包含的協議設計數據包在整個網路上的邏輯傳輸。注重重新賦予主機一個IP地址來完成對主機的定址,它還負責數據包在多種網路中的路由。
該層有三個主要協議:網際協議(IP)、互聯網組管理協議(IGMP)和互聯網控制報文協議(ICMP)。
IP協議是網際互聯層最重要的協議,它提供的是一個可靠、無連接的數據報傳遞服務。
4.、網路接入層(即主機-網路層)
網路接入層與OSI參考模型中的物理層和數據鏈路層相對應。它負責監視數據在主機和網路之間的交換。事實上,TCP/IP本身並未定義該層的協議,而由參與互連的各網路使用自己的物理層和數據鏈路層協議,然後與TCP/IP的網路接入層進行連接。地址解析協議(ARP)工作在此層,即OSI參考模型的數據鏈路層。
(5)計算機網路相鄰層的關系擴展閱讀:
OSI將計算機網路體系結構(architecture)劃分為以下七層:
物理層: 將數據轉換為可通過物理介質傳送的電子信號相當於郵局中的搬運工人。
數據鏈路層: 決定訪問網路介質的方式。
在此層將數據分幀,並處理流控制。本層指定拓撲結構並提供硬體定址,相當於郵局中的裝拆箱工人。
網路層: 使用權數據路由經過大型網路 相當於郵局中的排序工人。
傳輸層: 提供終端到終端的可靠連接 相當於公司中跑郵局的送信職員。
會話層: 允許用戶使用簡單易記的名稱建立連接 相當於公司中收寄信、寫信封與拆信封的秘書。
表示層: 協商數據交換格式 相當公司中簡報老闆、替老闆寫信的助理。
應用層: 用戶的應用程序和網路之間的介面老闆。
『陸』 以5層結構的網路體系結構為例說明同等層之間怎樣進行通信,相鄰層之間如何進行數據交換
摘要 五層協議的網路體系結構各層的結構要點如下:
『柒』 在網路結構模型中相鄰層次之間傳輸的數據單元叫做什麼(多選)
答案是 B.IDU
『捌』 如何用計算機編程相鄰數之間的位置關系
voidswap(int&a,int&b)
{
inttmp=0;
tmp=b;
b=a;
a=tmp;
}