
1、网络协议类比交通规则,类比人类社会的契约精神,让世界聆听中国的声音。
2、OSI与TCP/IP--一个占有标准,一个占有市场+对我国发展的启发。

网络体系结构是指通信系统的整体设计,它为网络硬件、软件、协议、存取控制和拓扑提供标准。它广泛采用的是国际标准化组织(ISO)在1979年提出的开放系统互连(OSI)的参考模型。

(1)网络体系结构:是计算机之间相互通信的层次,以及各层中的协议和层次之间接口的集合。
(2)网络协议:是计算机网络中的实体间交换信息时所必须遵守的规则的集合。
(3)协议三要素
◇ 语法:规定信息的格式。
◇ 语义:说明通讯双方应当怎么做。
◇ 时序:说明事件的发生顺序。
协议是一组规则。Internet 协议是一组规则,用于管理网络中各计算机之间的通信。协议规范定义了所交换的消息的格式。
时间对于数据包的可靠传输至关重要。协议会要求消息在一定的时间间隔内到达,这样计算机不会无限期等待可能已经丢失的消息。在数据传输过程中,系统会维护一个或多个计时器。如果网络不符合时间规则的要求,协议还将启动替代操作。协议的主要功能如下:
◇ 识别和处理错误
◇ 压缩数据
◇ 确定如何划分和包装数据
◇ 为数据包寻址
确定如何通告正在发送和接收数据包
计算机网络是一个非常复杂的系统,需要解决的问题很多并且性质各不相同。所以,在ARPANET设计时,就提出了“分层”的思想,即将庞大而复杂的问题分为若干较小的易于处理的局部问题。

(1)OSI 参考模型
在 20 世纪 80 年代初,国际标准化组织 (ISO) 开发了一种开放系统互连 (OSI) 参考模型,以标准化网络中设备通信的方式。该模型是确保在网络设备之间实现互操作性的一项重大举措。
如下表所示,OSI 模型将网络通信分为 7 个不同的层。虽然还有其他的模型,但目前大部分网络供应商都采用这种框架来构建自己的产品。
OSI 模型
| 层
| 描述 |
| 应用层 | 7 | 负责向应用提供网络服务
|
表示层
| 6 | 转换数据格式,以便为应用提供标准接口
|
会话层
| 5 | 建立、管理和终止本地和远程应用之间的连接 |
传输层
| 4 | 在网络中提供可靠传输和流量控制
|
网络层
| 3 | 负责逻辑寻址和路由域 |
数据链路层
| 2 | 提供物理寻址和介质访问程序 |
物理层
| 1 | 定义设备的所有电气规格和物理规格 |
OSI 模型的英语:应用层(Application layer)、表示层(Presentation layer)、会话层(Session layer)、传输层(Transport layer)、网络层(Network layer)、数据链路层(DataLinkLayer)、物理层(DataLinkLayer)。
注意:利用记忆术可帮助您记住 OSI 的 7 个层。例如以下两个示例:“All People Seem To Need Data Processing”和“Please Do Not Throw Sausage Pizza Away”。
(2)TCP/IP 模型
TCP/IP 模型由美国国防部 (DoD) 的研究人员创建。它由多个层组成,这些层执行的功能可准备数据并通过网络传输它们。下表显示了 TCP/IP 模型的 4 个层。
| TCP / IP 模型 | 层 | 描述 |
应用层
| 4 | SMTP和FTP等高级协议运行的地方 |
传输层
| 3
| 指定哪个应用通过特定端口请求或正在接收数据
|
互联网层
| 2 | 进行IP寻址和路由的地方 |
网络接入层
| 1 | MAC寻址和网络物理组件存在的地方
|
TCP/IP 代表了协议簇中的两个重要协议:传输控制协议 (TCP) 和 Internet 协议 (IP)。TCP 负责可靠地传输数据。Internet 协议 (IP) 负责将源和目的寻址添加到数据中。但是除了 TCP 和 IP,TCP/IP 模型还包括许多其他协议。这些协议是通过网络和 Internet 传输数据方面的主要标准。图 2 显示了一些较为常见的 TCP/IP 协议。单击每个协议以了解详细信息。
(3)封装与解封
一条消息从顶端的应用层开始,沿 TCP/IP 各层向下移动,一直到底端的网络接入层。随着应用数据通过各层向下传递,每一层都会添加协议信息。此过程称为封装。
一段数据在任意协议层的表示形式称为协议数据单元 (PDU)。在封装过程中,后续的每一层都根据使用的协议封装其从上一层接收的 PDU。在该过程的每个阶段,PDU 都以不同的名称来反映其新功能。尽管目前对 PDU 的命名没有通用约定,但本课程中根据 TCP/IP 协议簇的协议来命名 PDU,如图所示。单击图中的每个 PDU 以了解更多信息。

封装示例
在网络中发送消息时,封装过程自上而下工作。在各层,上层信息被视为封装协议内的数据。例如,TCP 数据段被视为 IP 数据包内的数据。
解封示例
接收主机上的过程与之相反,称为“解封”。解封是接收设备用来删除一个或多个协议报头的过程。数据在朝着最终用户应用沿各层向上移动的过程中被解封。
(4)比较 OSI 模型与 TCP/IP 模型
OSI 模型和 TCP/IP 模型都是用于描述数据通信过程的参考模型。TCP/IP 模型专用于 TCP/IP 协议簇,而 OSI 模型用于为来自不同供应商的设备和应用开发通信标准。
TCP/IP 模型与 OSI 模型执行相同的过程,但它使用 4 个层,而非 7 个层。下图中比较了两种模型的各个层。
