第一篇:計算機網絡協議
計算機網絡的最大特點是通過不同的通信介質把不同廠家、不同操作系統的計算機和其他相關設備(例如打印機、傳達室感器等)連接在一起,打破時間和空間的界限,共享軟硬件資源和進行信息傳輸。然而,如何實現不同傳輸介質上的不同軟硬件資源之間的通令共享呢?這就需要計算機與相關設備按照相同的協議,也就是通信規則的集合來進行通信。這正如人類進行通信、交談時要使用相同的語言一樣。
網絡協議(Network Protcol)是計算機網絡中互相通信的對等實體間交換信息時所必須遵守的規則的集合。當前的計算機網絡的體系結構是以TCP/IP協議為主的Internet結構。對等實體通常是指在計算機網絡體系結構中處于相同層次的通信協議進程。網絡協議為傳輸的信息宣言嚴格的格式(語法)和傳輸順序(文法)。而且還定義所傳輸信息的詞匯表和這些詞匯所表示的意義(語義)。
既然談到Internet網絡,那我們就來看一下網絡協議與Internet網絡的關系:
Internet網絡體系結構以TCP/IP協議為核心。其中IP協議用來給各種不同的通信子網或局域網提供一個統一的互連平臺,TCP協議則用來為應用程序提供端到端的通信和控制功能。事實上,Internet并不是一個實際的物理網絡或獨立的計算機網絡,它是世界上各種使用統一TCP/IP協議的網絡的互連。TCP/IP協議分為4層(通信子網層、網絡層、運輸層和應用層)
1、通信子網層(subnetwork layer)
TCP/IP協議的通信子網層與OSI協議的物理層、數據鏈路層以及網絡層的一部分相對應。該層中所使用的協議為各通信子網本身固有的協議,例如以太網的802.3協議、令牌環網的802.5協議有及分組交互網的X.25協議等。通信子網層的作用是傳輸經網絡層處理過的消息。
2、網絡層(internet layer)
網絡層所使用的協議是IP協議。它把運輸層送來的消息組裝成IP數據包,并把IP數據包傳遞給通信子網層。IP協議提供統一的IP數據格式,以消除各通信子層的差異,從而為信息發送方和接收方提供透明通道。
網絡層的主要功能是:①Internet全網址的識別與管理;②IP數據包路由功能;③發送或接收時例IP數據包的長度與通信子網所允許的數據包長度相匹配,例如,以太網所傳輸的幀長為1500字節,而ARPA網所傳輸的數據包長1008字節。當以太網上的數據幀通過網絡層IP協議轉達發給ARPA網時,就要進行數據幀的分解處理。
3、運輸層(transport layer)
運輸層為應用程序提供端到羰通信功能。運輸層有3個主要協議,即傳輸控制的協議(TCP)、用戶數據報協議(UDP)和互連網控制消息協議(ICMP)。
4、應用層(application layer)
應用層為用戶提供所需要的各種服務。它提供的主要服務有:過程登錄,用戶可以使用異地主機;文件傳輸,用戶可在不同主機之間傳輸文件;電子郵件,用戶可通過主機和終羰互相發送信件;Web服務器,發布和訪問具有超文本格式HTML的各種信息。|
第二篇:計算機網絡協議總結
1.物理層(比特流)
2.數據鏈路層(幀)
PPP(點對點協議):面向連接,不可靠,只支持全雙工鏈路,成幀技術,PPP
幀是面向字節的,所有的PPP幀的長度都是整數字節的。
只檢錯不糾錯,沒有流量控制。
CSMA/CD(載波監聽多點接入/碰撞檢測協議):截斷二進制指數退避算法指數
退避算法
網橋的自學習算法
3.網絡層(IP數據報或稱分組、包)
IP協議:無連接、不可靠、盡力而為型
ARP(地址解析協議):IP地址→物理地址(MAC地址)
RARP(逆地址解析協議):物理地址(MAC地址)→IP地址
分組轉發算法:直接交付、間接交付
ICMP(網際控制報文協議):ICMP允許主機或路由器報告差錯情況和提供有關
異常情況的報告。ICMP報文封裝在IP包中。
(ICMP報文是IP層數據報的數據)
路由選擇協議:
? 內部網關協議IGP:RIP,OSPF
? 外部網關協議EGP:BGP
RIP(路由信息協議):基于距離向量的路由選擇算法。
適合于規模較小的網絡,最大跳數不超過15。
缺點:“好消息傳播得快,而壞消息傳播得慢”。
OSPF(開放最短路徑優先):基于鏈路狀態協議LS
BGP(邊界網關協議):不同AS之間的路由協議。
用路徑向量(path vector)路由協議
力求尋找一條能夠到達目的網絡且比較好的路由。
并非要尋找一條最佳路由。
IGMP(網際組管理協議):多播協議。BOOTP(引導程序協議)無盤系統用來獲取IP地址的方法
DHCP(動態主機配置協議):自動分配主機地址
VPN(虛擬專用網):利用公用的因特網作為本機構各專用網之間的通信載體。NAT(網絡地址轉換):①在公司內部,每臺機器都有一個形如10.X.Y.Z的地址。
三段私有IP地址
a)10.0.0.0 ~10.255.255.255/8
b)172.16.0.0~172.31.255.255/12
c)192.168.0.0~192.168.255.255/16
②當一個分組離開公司的時候,首先要通過一個NAT盒,此NAT盒將內部的IP源地址轉換成該公司所擁有的真
實IP地址,198.60.42.12.。③通常與防火墻組合。
4.傳輸層(TCP報文段、UDP用戶數據報)
UDP(用戶數據報協議):無連接、不可靠、面向報文。沒有擁塞控制。不需要
確認。
TCP(傳輸控制協議):面向連接、可靠的、全雙工通信。
提供單播,不支持廣播和多播。
面向字節流,而非消息流,消息的邊界在端到端傳輸中
不能得到保留。(TCP雖是面向字節流的,但TCP傳送的數據單元卻是報文段)
停止等待協議
ARQ(自動重傳請求)
Go-back-N(回退 N)
選擇確認SACK
超時重傳時間的選擇:RTT的動態估計
TCP的流量控制是利用滑動窗口實現的Nagle算法:①當應用程序每次向傳輸實體發出一個字節時,傳輸實體發出第一
個字節并緩存所有其后的字節直至收到對第一個字節的確認;
②然后將已緩存的所有字節組段發出并對再收到的字節緩存,直至
收到下一個確認;
③Nagle算法規定,當到達的數據已經達到發送窗口大小的一半或
已達到報文段的MSS時,立即發送一個報文段。
Clark算法:解決傻窗口癥狀
慢開始
擁塞避免
快重傳
快恢復
RED(隨機早期檢測)
5.應用層
DNS
FTP(文件傳送協議):。基于C/S。提供交互式的訪問,允許客
戶指明文件的類型與格式,并允許文件具有存取權限。和
TFTP都是文件共享協議中的一大類,即復制整個文件,其特點是:若要存取一個文件,就必須先獲得一個本地的文件副本。如果要修改文件,只能對文件的副本進行修改,然后再將修改后的文件副本傳回到原節點。
NFS(網絡文件系統):①允許應用進程打開一個遠地文件,并能在該文件的某
一個特定的位置上開始讀寫數據。
②NFS 可使用戶只復制一個大文件中的一個很小的片
段,而不需要復制整個大文件。
③在網絡上傳送的只是少量的修改數據。
TFTP(簡單文件傳送協議)需要有自己的差錯改正措施。
TFTP 只支持文件傳輸而不支持交互。TFTP 沒有
一個龐大的命令集,沒有列目錄的功能,也不能對
用戶進行身份鑒別。
TELNET(遠程終端協議)C/S方式。
①用戶通過 TELNET 就可注冊(即登錄)到遠地的另一個主機上(使用主機名或 IP 地址)。
②TELNET 能將用戶的擊鍵傳到遠地主機,同時也能將遠地主機的輸出通過 TCP 連接返回到用戶屏幕。
③通過NVT格式實現透明傳輸(NVT定義了數據和命令應怎樣通過因特網)
HTTP(超文本傳輸協議):HTTP報文通常都使用連接傳送。是面向文本的。面向事務的客戶服務器協議,是萬維網能可靠地
交換文件的基礎。HTTP協議由一套從瀏覽器發往服
務器的請求和一套從服務器發往瀏覽器的響應組成。
URL(統一資源定位符)
HTML(超文本標記語言)
搜索引擎:搜索萬維網的程序
SMTP(簡單郵件傳輸協議):使用SMTP協議的情況:①發件人的用戶代理向發送
方的郵件服務器發送郵件②發送方的郵件服務器向接受方郵件服務器發送構件 MIME(通用因特網郵件擴展):增加了郵件主體的結構。
郵件讀取協議:使用POP或IMAP協議的情況:
用戶代理從接收方的郵件服務器上讀取郵件所使用的協議
POP3(郵局協議):特點:POP服務器只有再用戶輸入鑒別信息后,才允許
對郵箱進行讀取。只要用戶從POP服務器讀取
了郵件,POP服務器就把郵件刪除。
IMAP(網際報文存取協議):收信人使用多個用戶代理訪問同一郵箱,郵
件始終保持在郵箱中。加密電子郵件協議:
PGP與PEM協議。
SNMP(簡單網絡管理協議):
6.無線網絡
CSMA/CA(載波監聽多點接入/碰撞避免協議):
(1)若站點最初有數據要發送(而不是發送不成功再進行重傳),且檢
測到信道空閑,在等待時間DIFS后,就發送這個數據幀。
(2)否則,站點執行CSMA/CA協議的退避算法。一旦檢測到信道忙,就凍結退避計時器。只要信道空閑,退避計時器就進行倒計時。
(3)當退避計時器時間減少到零時(這時信道只可能是空閑的),站點
就發送整個的幀并等待確認。
(4)發送站若收到確認,就知道已發送的幀被目的站正確收到了。這
時如果要發送第二個幀,就要從上面的步驟(2)開始,執行
CSMA/CA協議的退避算法,隨機選定一段退避時間。
DCF(分布協調功能):MAC 層通過協調功能來確定在基本服務集 BSS 中的移
動站在什么時間能發送數據或接收數據。
①DCF沒有用到任何中心控制手段,分布式接入算法。
②提供爭用服務。③必須實現的功能。
PCF(點協調功能):以AP為中心控制整個BSS內的活動,集中式接入算法??蛇x功能。PCF和DCF共存的手段:幀間間隔 IFS
第三篇:計算機網絡的協議是什么
★計算機網絡的協議是什么?
剛才說過網絡體系結構的要害要素之一就是網絡協議。而所謂協議(Protocol)就是對數據格式和計算機之間交換數據時必須遵守的規則的正式描述,它的作用和普通話的作用如出一轍。依據網絡的不同通常使用Ethernet(以太網)、NetBEUI、IPX/SPX以及TCP/IP協議。Ethernet是總線型協議中最常見的網絡低層協議,安裝輕易且造價便宜;而NetBEUI可以說是專為小型局域網設計的網絡協議。對那些無需跨經路由器與大型主機通信的小型局域網,安裝NetBEUI協議就足夠了,但假如需要路由到另外的局域網,就必須安裝IPX/SPX或TCP/IP協議.前者幾乎成了Novell網的代名詞,而后者就被聞名的Internet網所采用.非凡是TCP/IP(傳輸控制協議/網間協議)就是開放系統互連協議中最早的協議之一,也是目前最完全和應用最廣的協議,能實現各種不同計算機平臺之間的連接、交流和通信。
第四篇:計算機網絡協議名詞解釋
計算機網絡協議名詞解釋
CSMA/CD :(Carrier Sense Multiple Access/Collision Detect)又稱載波監聽多路訪問/碰撞檢測,它是提供尋址和媒體存取的控制方式,使得不同設備或網絡上的節點可以在多點的網絡上通信而不相互沖突,執行先聽后發,邊發邊聽,沖突停發,隨機延遲后重發,具有原理比較簡單,技術上易實現,網絡中各工作站處于平等地位,不需集中控制,不提供優先級控制等優點的一種以太網的多路訪問協議。
CDMA :(Code Division Multiple Access)又稱碼分多址,是基于碼分技術(擴頻技術)和多址技術的通信系統,系統為每個用戶分配各自特定地址碼。地址碼之間具有相互準正交性,從而在時間、空間和頻率上都可以重疊;將需傳送的具有一定信號帶寬的信息數據,用一個帶寬遠大于信號帶寬的偽隨機碼進行調制,使原有的數據信號的帶寬被擴展,接收端進行相反的過程,進行解擴,增強了抗干擾的能力。
NAT :(Network Address Translation)又稱網絡地址轉換,是一種將私有(保留)地址轉化為合法IP地址,被廣泛應用于各種類型Internet接入方式和各種類型的網絡中,不僅完美地解決了IP地址不足的問題,而且還能夠有效地避免來自網絡外部的攻擊,隱藏并保護網絡內部的計算機的廣域網(WAN)技術。
RIP :(Routing Information Protocol)又稱路由選擇信息協議,是一種分布式的基于距離向量的路由選擇協議,是因特網的標準協議,其最大的優點就是簡單。RIP協議要求網絡中每一個路由器都要維護從它自己到其他每一個目的網絡的距離記錄(這一組距離,即“距離向量”)。RIP允許一條路徑最多只能包含15個路由器,因此,距離等于16時即為不可達??梢奟IP協議只適用于小型互聯網。
GBN :(Go-Back-N)又稱回退N步,是容許發送方發送多個分組,而不需要等待確認,但也受限與在流水線中未確認的分組數不能超過某個最大數N的一種可靠傳輸協議。
FTP:(File Transfer Protocol)文件傳輸協議,是Internet文件傳送的基礎,由一系列規格說明文檔組成,提高文件的共享性,提供非直接使用遠程計算機,使存儲介質對用戶透明和可靠高效地傳送數據的TCP/IP 協議組中的一種協議,簡單的說,FTP就是完成兩臺計算機之間的拷貝,從遠程計算機拷貝文件至自己的計算機上,稱之為“下載(download)”文件。若將文件從自己計算機中拷貝至遠程計算機上,則稱之為“上傳(upload)”文件。在TCP/IP協議中,FTP標準命令TCP端口號為21,Port方式數據端口為20。
VC:(Virtual Circuit)虛電路,虛電路又稱為虛連接或虛通道,是分組交換的兩種傳輸方式中的一種。在通信和網絡中,虛電路是由分組交換通信所提供的面向連接的通信服務。在兩個節點或應用進程之間建立起一個邏輯上的連接或虛電路后,就可以在兩個節點之間依次發送每一個分組,接受端收到分組的順序必然與發送端的發送順序一致,因此接受端無須負責在收集分組后重新進行排序。虛電路協議向高層協議隱藏了將數據分割成段,包或幀的過程。
SR:(selective repeat)選擇重傳協議,是一種為了進一步提高信道的利用率,設法只重傳出現差錯的數據幀或者是定時器超時的數據幀的數據傳輸協議。不過它要求接收方必須加大接收窗口,以便先收下發送序號不連續但仍處在接收窗口中的那些數據幀。等到所缺序號的數據幀收到之后再按序一并交付給上一層。
URL:(Uniform / Universal Resource Locator)統一資源定位符,也被稱為網頁地址,是用于完整地描述Internet上網頁和其他資源的地址的一種標識方法。它由三部分組成:協議類型,主機名和路徑及文件名。通過URL可以指定的主要有以下幾種:http、ftp、gopher、telnet、file等。
OSPF:(Open Shortest Path First)開放式最短路徑優先協議,是用于大型自主網絡中替代路由信息協議的協議標準。像RIP一樣,OSPF也是由IETF設計用作內部網關協議族中的一個標準。在使用OSPF時網絡拓撲結構的變化可以立即在路由器上反映出來。不像RIP,OSPF不是全部當前結點保存的路由表,而是通過最短路優先算法計算得到最短路,這樣可以降低網絡通信量。如果您熟悉最短路優先算法就會知道,它是一種只關心網絡拓撲結構的算法,而不關心其它情況,如優先權的問題,對于這一點,OSPF改變了算法使它根據不同的情況給某些通路以優先權。
第五篇:計算機網絡的協議
計算機網絡的協議及OSI/RM模型
1.計算機網絡協議
當網絡中的兩臺設備需要通信時,雙方應遵守共同的協議進行。例如,數據的格式是怎樣的,以什么樣的控制信號聯絡,具體的傳送方式是什么,發送方怎樣保證數據的完整性、正確性,接收方如何應答等。為此,人們為網絡上的兩個結點之間如何進行通信制定了規則和過程,它規定了網絡通信功能的層次構成以及各層次的通信協議規范和相鄰層的接口協議規范,我們稱這些規范的集合模型為網絡體系結構,簡稱網絡協議。概括地說,網絡協議就是計算機網絡中任何兩結點間的通信規則。網絡協議是由一組程序模塊組成的,又稱協議堆棧。每一個程序模塊在網絡通信中有序地完成各自的功能。
2.開放系統互連參考模型OSI/RM
計算機聯網是隨著用戶的不同需要而發展起來的,不同的開發者可能會使用不同的方式滿足使用者的需求,由此產生了不同的網絡系統和網絡協議。在同一網絡系統中網絡協議是一致的,結點間通信是方便的。但在不同的網絡系統中網絡協議很可能是不一致的,這種不一致給網絡連接和網絡之間結點的通信造成了很大的不方便。為了解決這個問題,國際標準化組織ISO
(International Standardization Organization)于1981年推出“開放系統互連參考模型”即OSI/RM(Open System Interconnection Reference Model)標準。該標準的目的是希望所有的網絡系統都向此標準靠攏,消除系統之間因協議不同而造成的通信障礙,使得在互聯網范圍內,不同的網絡系統可以不需要專門的轉換裝置就能進行通信。
OSI將通信系統分為七層,每一層均分別負責數據在網絡中傳輸的某一特定步驟,其中最低四層完成傳送服務,上面三層面向應用(如圖8.1)。OSI/RM通信標準分為七層的原因是讓用戶更方便地使用網絡。當用戶用網絡傳遞數據時,只須下達指令而不必考慮下層信號如何傳遞或通信協定等問題,即用戶在上層作業時,可完全不必理會低層的運作。
⑴ 應用層
應用層是通信用戶之間的窗口,也是計算機和用戶之間交互的最直接層,為用戶提供網絡管理、文件傳輸、事務處理等一系列服務。作為OSI/RM的最高層,應用層主要解決用戶的實際需要,因而是最復雜的,所包含的協議也最多。
⑵ 表示層
表示層為應用過程之間所傳送的信息提供表示的方法,它只關心所傳輸的信息的語法和語義。表示層所完成的主要功能有:不同數據編碼格式的轉換,提供數據壓縮,解壓縮服務,對數據進行加密,解密等。
⑶ 會話層
會話層用于建立、管理和終止兩個應用系統間的對話,它是用戶連接到網絡的接口。會話層從邏輯上建立兩個系統間的通信信道并控制整個數據傳輸過程,包括建立鏈路、數據交換、釋放鏈路等,但實際的數據傳輸控制則是由傳輸層來完成的。
⑷ 傳輸層
傳輸層是介于OSI/RM體系中高低層之間的一個接口層,也是整個OSI/RM結構的核心層。傳輸層完成的主要功能有:獲得網絡層地址,發送和接收順序正確的數據包分組序列,并用其構成傳輸層數據,進行流量控制,提供無差錯有序的報文收發。
⑸ 網絡層
網絡層也稱為通信子網層,主要任務是為源站和目標站之間的數據傳輸提供路由、擁塞控制等功能。網絡層數據的傳輸單位是數據分組(Packet),也稱為包。⑹ 數據鏈路層
數據鏈路層實現實體間數據的可靠傳輸。主要完成數據的差錯校驗、流量控制等服務。數據鏈路層的數據單位是幀(Frame)。
⑺ 物理層
物理層是OSI/RM中的最低層,也是最重要的一層,它是建立在傳輸介質之上的,實現設備之間的物理接口。物理層只接收和發送比特流,不考慮信息的意義和信息的結構。
OSI/RM不是一個實際的物理模型,而是一個將網絡協議
規范化了的邏輯參考模型。OSI/RM根據網絡系統的邏輯功能將其分為七層,并對每一層規定了功能、要求、技術特性等,但沒有規定具體的實現方法。OSI/RM僅僅是一個標準,而不是特定的系統或協議。網絡開發者可以根據這個標準開發網絡系統,制定網絡協議;網絡用戶可以用這個標準來考察網絡系統、分析網絡協議。
盡管OSI/RM模型得到了國際上大部分國家的支持,但因為其照顧的關系太多,協議集龐大,極大的影響了它的效率。它制定的過分復雜的標準已經達到200多項,并且至今尚未完成。目前在Internet中得到廣泛應用的是產生于互聯網實踐的TCP/IP協議模型,這部分內容將在8.4.1 中詳細介紹。