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网络体系结构

发布时间:2019-07-12 20:03 来源:未知 编辑:admin

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  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-Open System Interconnection)的参考模型。

  计算机网络涉及计算机技术,通信,使用多个方便,复杂而有秩序。网络普遍存在于军事、工业、教学、家庭、公司集团等。在网络的管理中有着严格的管理秩序。计算机网络体系就是通过网络将所有的计算机连接在一起,实现信息的共享,但是其有通信防议和接口服务。计算机网络的便利。

  计算机网络把看上去是将一个很庞大的世界关连成了一个整体,实际上让这个世界变得又似乎很小。因为通过计算机网络,原来根本不认识的人,可能认识了,原来不了解不懂得问题,现在也明白了。人与人之间可以通过计算机网络进行交流和沟通。科学技术是第一生产力,科学生产技术催生了网络的成长,同样网络也促进科学技术的进步,可谓是相辅相城。网络的出现促进了经济方式和社会的改变,但是同样也对网络的发展提出更加严格的要求,网络在社会不断的促进中不断的发展。在网络高速发展的现代,人们逐渐习惯了使用银行卡,手机的普遍使用,逐渐的发展形成了网上的支付方式,支付宝微信等软件的出现更加促进了网络的进步,人们的生活也更加的便利。电予商务也拥有良好的发展前景。

  在所有的计算机网络的研究中,虽然会在一些具体的需求项目上存在差异性和不适用性,但仍能够满足大部

  分用户对于网络服务的要求,实现网络资源的共享和网络交流。网络技术基本上都追求的是远距离的信息传输和远程通信和资源共享的实现。同时,不同的计算机网络虽然会在其覆盖范围、通信媒介、设备种类、拓扑结构等存在着或多或少的差别,但同样的物体必然存在共性,例如计算机网络的结构搭建思想是不变的,协议标准是规定好的,只是不同计算机网络的复杂程度不同,运用到的标准协议的多少有差异而已。而网络体系结构的研究中,一个重要领域就是对计算机网络中这些具有普遍性的思想和有共性的标准协议进行研究,并由此建立了一整套具有普适性特点的科学的理论研究方法,同时一系列的切实可行的工程技术方法也被开发出来。因此,网络体积结构具有统领所有计算机网络研究的普适性。

  计算机网络体系结构相当复杂,且具有一定的程序性和系统性,可以认为它是一个独立系统,具有一定的系统性、复杂性以及其他独特的特征,而计算机网络体系结构的一个重要特征就是过程性。任何过程都不是轻而易举的就能够做到过程性,特别是计算机网络体系结构这种具一定系统性、复杂性与抽象性的系统,需要花费大量的时间、金钱与精力。因此,应该对计算机网络体系有一个正确的认识与理解,准确抓住机算机网络体系结构建设的核心,并遵循一定的科学原理,有效完善计算机网络体系结构,提高计算机网络体系结构的运行效率。

  与各种具体的网络实现技术相比较,作为对某种网络系统的所有相关研究内容总体概括的网络体系结构,在概念上,会更具有抽象性和广延性。网络体系结相当于对网络的总体描述,从基础搭建到上层建设,将实现某一特定功能的网络系统中的研究和建设中所有的方方面面全部的联系起来,并使其成为一个整体,使具有某一特定功能的计算机网络系统的研究更为全面,更透彻。另外,网络体系结构的涵义的抽象性还体现在各层协议的集合上,虽然协议是实实在在存在的,但在搭建体系结构的运用中以及完成体系结构后,协议的存在就显得模糊和抽象。例如网络的七层模型就是人们为搭建设计出来的,但除了物理层是实实在在存在的,其他的六个层次显得既模糊又抽象,只能体现在网络体系结构的使用过程中。在使用时,才会感受到它的线、网络体系结构具有过程性

  为了适应越来越大的网络过负荷使用压力,网络体系结构必须寻求突破,在已有基础上做出更大的进步。

  1、网络体系结构(network architecture):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:是计算机网络和分布系统中互相通信的对等实体间交换信息时所必须遵守的规则的集合。

  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。

  分层在一个“协议栈”的不同级别说明不同的功能。这些协议定义通信如何发生,例如在系统之间的数据流、错误检测和纠错、数据的格式、数据的打包和其它特征。基本结构如下所示。

  规定通信设备的机械的、电气的、功能的和规程的特性,用以建立、维护和拆除物理链路连接。具体地讲,

  机械特性规定了网络连接时所需接插件的规格尺寸、引脚数量和排列情况等;电气特性规定了在物理连接上传输bit流时线路上信号电平的大小、阻抗匹配、限制等;功能特性是指对各个信号先分配确切的信号含义,即定义了DTE和DCE之间各个线路的功能;规程特性定义了利用信号线进行bit流传输的一组操作规程,是指在物理连接的建立、维护、交换信息时,DTE和DCE双方在各电路上的动作系列。

  在这一层,数据的单位称为比特(bit)。物理层的主要设备:中继器集线、

  在物理层提供比特流服务的基础上,建立相邻结点之间的数据链路,通过差错控制提供数据帧(Frame)在信道上无差错的传输,并进行各电路上的动作系列。

  数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作用包括:、数据的成帧流量控制、数据的检错、重发等。

  在计算机网络中进行通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路,也可能还要经过很多通信子网网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点,确保数据及时传送。网络层数据链路层提供的帧组成数据包,包中封装有网络层报头,其中含有逻辑地址信息- -源站点和目的站点地址的网络地址。

  如果你在谈论一个IP地址,那么你是在处理第3层的问题,这是“数据包”问题,而不是第2层的“帧”。IP是第3层问题的一部分,此外还有一些路由协议地址解析协议(ARP)。有关路由的一切事情都在第3层处理。地址解析和路由是3层的重要目的网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。

  网络层协议的代表包括:IP、IPX、RIP、ARP、RARP、OSPF等。

  第4层的数据单元也称作处理信息传输层(Transport layer)。但是,当你谈论TCP等具体的协议时又有特殊的叫法,TCP的数据单元称为段(segments)而UDP协议的数据单元称为“数据报(datagrams)”。这个层负责获取全部信息,因此,它必须跟踪数据单元碎片、乱序到达的数据包和其它在传输过程中可能发生的危险。第4层为上层提供端到端(最终用户到最终用户)的透明的、可靠的数据传输服务。所谓透明的传输是指在通信过程中传输层对上层屏蔽了通信传输系统的具体细节。

  这一层也可以称为会晤层或对话层,在会话层及以上的高层次中,数据传送的单位不再另外命名,统称为报文。会话层不参与具体的传输,它提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制。如服务器验证用户登录便是由会线、

  这一层主要解决用户信息的语法表示问题。它将欲交换的数据从适合于某一用户的抽象语法,转换为适合于OSI系统内部使用的传送语法。即提供格式化的表示和转换数据服务。数据的压缩和解压缩, 加密和解密等工作都由表示层负责。例如图像格式的显示,就是由位于表示层的协议来支持。

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