2016.6.6 電腦網路考試要點第一章之網路體繫結構

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1.協議與劃分層次

為進行網路中的資料交換而建立的規則，標準或約定稱為網路通訊協定。

網路通訊協定也簡稱協議，主要由以下三個要素組成：

（1）文法，即資料與控制資訊的結構或格式；

（2）語義，即需要發出何種控制資訊，完成何種動作以及做出何種響應；

（3）同步，即事件實現順序的詳細資料；

2.分層可以帶來很多好處：

（1）各層之間是獨立的。

（2）靈活性好

（3）結構上可分割開

（4）易於實現和維護

（5）能促進標準化工作

3.通常各層所要完成的功能主要有以下一些：

（1）差錯控制，使得和網路對等端的相應層次的通訊更加可靠。

（2）流量控制，使得發送端的發送速率不要太快，要使接收端來得及接收。

（3）分段和重裝，發送端把要發送的資料區塊劃分為更小的單位，在接收端將其還原。

（4）複用和分用，發送端幾個高層會話複用一條底層的串連，在接收端再進行分用。

（5）串連建立和釋放，交換資料前先建立一條邏輯串連，資料傳送結束後釋放串連。

4.體繫結構

**電腦網路的各層及其協議的集合，稱為網路的體繫結構。

**電腦網路的體繫結構就是這個電腦網路及其構件所應完成的功能的精確定義。

**總之，體繫結構是抽象的，而實現則是具體的，是真正在啟動並執行電腦硬體和軟體。

5.具有五層協議的體繫結構

（1）OSI的七層協議體繫結構

物理層，資料連結層，網路層，運輸層，會話層，展示層，應用程式層

（2）TCP/IP的體繫結構

網路介面層，網際層IP，運輸層（TCP或UDP），應用程式層

（3）五層協議的體繫結構

物理層，資料連結層，網路層，運輸層，應用程式層

①應用程式層：通過應用進程間的互動來完成特定的網路應用。不同的網路應用需要不同的應用程式層協議。支援全球資訊網應用的HTTP協議，支援電子郵件的SMTP協議，支援檔案傳送的FTP協議。

②運輸層：負責向兩個主機中進程之間的通訊提供通用的Data Transmission Service。所謂通用，是指並不針對某個特定網路應用，而是多種應用可以使用同一個運輸服務，因此，運輸層有複用和分用的功能。

傳輸控制通訊協定TCP：提供連線導向的，可靠的Data Transmission Service，其資料轉送的單位是報文段。

使用者資料包通訊協定UDP：提供不需連線的，盡最大努力的Data Transmission Service，其資料轉送的單位是使用者資料報。

③網路層：在發送資料時，網路層把運輸層產生的報文段或使用者資料報封裝成分組或包進行傳送。

本書把“分組”和“資料報”作為同義字使用。此外，無論在哪一個傳送的資料單元，都可以籠統地用“分組”來表示。

網際網路主要的網路層協議是不需連線的網際協議IP和許多種路由器選擇協議。

④資料連結層：在兩個相鄰的結點之間傳送資料時，資料連結層將網路層交下來的IP資料報組裝成幀，在兩個相鄰結點間的鏈路上傳送幀。每一幀包括資料和必要的控制資訊。

控制資訊包括：同步資訊，地址資訊，差錯控制資訊

⑤物理層：在物理層上所傳資料的單位是位元。因此，物理層要考慮用多大的電壓代表“1”或“0”，以及接受方如何識別發送方所發送的位元。

請注意，傳遞資訊所利用的一些物理媒體，如雙絞線，同軸電纜，光纜，無線通道等，並不是物理層協議之內的而是在物理層協議下面的。

 

（4）OSI參考模型把   對等層次   之間傳送的資料單位稱為該層的協議資料單元  PDU。

（5）實體，協議，服務和服務存取點。

實體：任何可發送或接受資訊的硬體或軟體進程。

協議：是控制兩個對等實體進行通訊的規則的集合。

**在協議的控制下，兩個對等實體間的通訊使得本層能夠向上一層提供服務。要實現本層協議，還需要使用下面一層所提供的服務。

**使用本層服務的實體只能看見服務而無法看見下面的協議，也就是說，下面的協議對上面的實體是透明的。

**協議是“水平的”，即協議是控制對等實體之間通訊規則的。但服務是“垂直的”，即服務是由下層向上層通過層間介面提供的。

**上層使用下層所提供的服務必須通過與下層交換一些命令，這些命令在OSI中稱為服務原語。

服務存取點SAP：在同一個系統中相鄰兩層的實體進行互動（即交換資訊）的地方，通常稱為服務存取點。

**服務存取點SAP是一個抽象的概念，它實際上就是一個邏輯介面，有點像郵政信箱。

**OSI把層與層之間的交換的資料的單位稱為服務資料單元SDU，它可以與協議資料單元PDU不一樣。

 

5.TCP/IP的體繫結構

 應用程式層，傳輸 層，網際層，網路介面層

TCP/IP協議族，上下兩頭大中間小：應用程式層和網路介面層都有很多種協議，而中間的IP層很小

①everything over IP：TCP/IP協議可以為各式各樣的應用提供服務。

②IP over everything ：允許IP協議在各式各樣的網路構成的互連網上運行。

2016.6.6 電腦網路考試要點第一章之網路體繫結構