32网络通信的工作原理

1、一、数据的传输过程一、数据的传输过程 1.OSI参考模型参考模型 2.TCP/IP协议体系协议体系二、数据交换技术二、数据交换技术 1.电路交换技术电路交换技术 2.报文交换技术报文交换技术 3.分组交换技术分组交换技术 本节知识结构：本节知识结构：用户（写信人）用户（写信人）邮政局邮政局运输部门运输部门用户（收信人）用户（收信人）邮政局邮政局运输部门运输部门用户邮局约定用户邮局约定邮局运输部门约定邮局运输部门约定甲地甲地乙地乙地运输子系统运输子系统用户子系统用户子系统邮局子系统邮局子系统用户间约定用户间约定邮政局间约定邮政局间约定运输部门间约定运输部门间约定开放系统互联参考模型开放系统互联参

2、考模型由国际标准化组织（由国际标准化组织（ISO）制定）制定计算机网络是采用的计算机网络是采用的层次性层次性的结构模型，将网络分为若干层次，每个层次负的结构模型，将网络分为若干层次，每个层次负责不同的功能责不同的功能 。OSI参考模型将网络结构划分为参考模型将网络结构划分为七层七层。每一个层次中，通信双方都要共同遵守相应的约定，我们将这个约定叫做每一个层次中，通信双方都要共同遵守相应的约定，我们将这个约定叫做协协议议。也正是由于协议的存在，保证着通信的顺利进行。多个协议组合在一起。也正是由于协议的存在，保证着通信的顺利进行。多个协议组合在一起成为协议体系，它们负责保证数据传输的通畅。成为协议体

3、系，它们负责保证数据传输的通畅。 各功能层之间，上一层向下一层提出服务的要求，下一层则完成上一层提出各功能层之间，上一层向下一层提出服务的要求，下一层则完成上一层提出的要求。的要求。1、OSI参考模型（open system interconnection）一、数据的传输过程一、数据的传输过程应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层物理传输信道物理传输信道系统系统系统系统应用层协议应用层协议表示层协议表示层协议会话层协议会话层协议传输层协议传输层协议网

4、络层协议网络层协议数据链路协议数据链路协议物理层协议物理层协议第一层第一层第二层第二层第三层第三层第四层第四层第五层第五层第六层第六层第七层第七层管理硬件连接管理硬件连接编码、编址、传编码、编址、传输信息输信息决定传输路由，决定传输路由，处理信息传递处理信息传递确保数据正确发确保数据正确发送送建立、维持、协建立、维持、协调通信调通信处理文本格式化显处理文本格式化显示代码转换示代码转换在网络应用程序之在网络应用程序之间传递信息间传递信息发送方发送方从上而从上而下传输下传输数据，数据，每经过每经过一层都一层都会增加会增加协议信协议信息等。息等。接收方自从下而上，每经过一层，都会去接收方自从下而上，

5、每经过一层，都会去除一些控制信息等。除一些控制信息等。6、7层接口5、6层接口4、5层接口3、4层接口2、3层接口1、2层接口各层作用解释：各层作用解释： 我现在有一批水果，准备运到罗马。如果我想实现这个目标，我需要什么条件？我现在有一批水果，准备运到罗马。如果我想实现这个目标，我需要什么条件？（7 7）真正的货物终于送到了，完成了。）真正的货物终于送到了，完成了。 （6 6）沟通好了，现在发货，我们坐着火车到了罗马，决定送过去，但是发现，我们听不懂罗马人的话，）沟通好了，现在发货，我们坐着火车到了罗马，决定送过去，但是发现，我们听不懂罗马人的话，罗马人也不知道我们在说什么，这个时候我们非常有

6、必要带一个翻译官，当然这并不是最好的选罗马人也不知道我们在说什么，这个时候我们非常有必要带一个翻译官，当然这并不是最好的选择，如果我们和罗马人说的是同样的语言就好了。不管怎么样，来接纳的人总算能和我们沟通了，择，如果我们和罗马人说的是同样的语言就好了。不管怎么样，来接纳的人总算能和我们沟通了，当然，这是人和人的沟通，不是人和货物的沟通。当然，这是人和人的沟通，不是人和货物的沟通。（5 5）好象一切都准备好了，现在我们准备出发了，但是等等，这条路上只能通一辆火车，万一罗马那）好象一切都准备好了，现在我们准备出发了，但是等等，这条路上只能通一辆火车，万一罗马那正好也有一辆火车从那边开过来，路上撞到

7、了怎么办，那么我们要和他们先沟通好。正好也有一辆火车从那边开过来，路上撞到了怎么办，那么我们要和他们先沟通好。（4 4）路是有了，我们现在坐火车把东西送过去，结果送到半中间被强盗打劫了，或者是被人偷了，所）路是有了，我们现在坐火车把东西送过去，结果送到半中间被强盗打劫了，或者是被人偷了，所以我们要保证在送过去的途中要原封不动的送到，少一个都不行以我们要保证在送过去的途中要原封不动的送到，少一个都不行 路已经有了，基本条件已经具备，我们现在可以开始送东西了，但是是不是有了路就万无一失了。路已经有了，基本条件已经具备，我们现在可以开始送东西了，但是是不是有了路就万无一失了。我们还需要有什么？我们还

8、需要有什么？（3 3）路永远不会只有一条。条条道路通罗马，那么，我要保证我要走的道路能最快，最省钱的到达目）路永远不会只有一条。条条道路通罗马，那么，我要保证我要走的道路能最快，最省钱的到达目的地。因此，我要选择一条近路。的地。因此，我要选择一条近路。（2 2）路是有了，我要保证这条路是通畅的，不能说走进死胡同，我要保证这条路能够通车，假设我是）路是有了，我要保证这条路是通畅的，不能说走进死胡同，我要保证这条路能够通车，假设我是用火车来运的话，不会出现半路出轨的现象用火车来运的话，不会出现半路出轨的现象（1 1）首先我要有一条路，不管是水路还是铁路，这条路要能从出发点连接到目标点。）首先我要有

9、一条路，不管是水路还是铁路，这条路要能从出发点连接到目标点。第7层，应用层 第6层，表示层 第5层，会话层 第4层，传输层 第3层，网络层 第2层，数据链路层 第1层，物理层 在在TCP/IP协议体系中，协议体系中，TCP和和IP是两个最重要的核心协议：是两个最重要的核心协议： TCP：传输控制协议：传输控制协议，负责对数据包进行管理和校核，保证数据包的在传输过程中的正确性。属于传输层。传输层。 IP：互联网络协议：互联网络协议，负责把数据包从一个地方传递到另一个地方。属于网际层网际层。 HTTP（HyperText Transfer Protocol）：）：超文本传输协议。 FTP（File

10、 Transfer Protocol）：）：文件传输协议。 SMTP（Simple Mail Transfer Protocol ）：简单邮件传输协议。 以上三种协议属于应用层应用层。2 2、TCP/IPTCP/IP协议体系协议体系 例：全世界各个国家都有各自的语言，那么人们之间怎样才能互想沟通呢？如果全世界的人都说同一种语言，这个问题不就解决了吗？TCP/IP正是因特网中的“世界语”，该协议因其低成本以及在多个不同平台间通信的可靠性，而成为目前因特网中使用最频繁的协议。网络接口网络接口网际层网际层传输层传输层应用层应用层是针对不同物理网络的连接形式的协议是针对不同物理网络的连接形式的协议例如

11、：例如：Ethernet, ATM负责数据的传输，路由及地址选择常用负责数据的传输，路由及地址选择常用协议：协议：IP，ARP( 地址解析协议地址解析协议)确认数据传输及进行纠错处理，常用协确认数据传输及进行纠错处理，常用协议：议：TCP，UDP(用户数据据报协议用户数据据报协议)各种服务及应用程序通过该层利用网络各种服务及应用程序通过该层利用网络常用协议：常用协议：HTTP, FTP,SMTP(简单邮件简单邮件传输协议传输协议)等等.TCP/IP概念层概念层应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层数据链路层数据链路层物理层物理层OSI参考模型参考模型二、数据交换技术二、数

12、据交换技术 在计算机网络中，数据的发送方与接收方通常不是直接连接在一在计算机网络中，数据的发送方与接收方通常不是直接连接在一起的，而需要经过若干个中间节点的转接，如要通过路由器、交换机起的，而需要经过若干个中间节点的转接，如要通过路由器、交换机等设备，这些设备就要用到数据交换技术。常用的数据交换技术如下：等设备，这些设备就要用到数据交换技术。常用的数据交换技术如下：电路交换技术电路交换技术l应用：应用：老式电话老式电话电路交换技术电路交换技术(数据数据甲甲乙乙交换机交换机数据数据数据数据数据数据优点：优点：提供一条临时专用的线路，比较可靠，稳定。提供一条临时专用的线路，比较可靠，稳定。缺点：缺

13、点：占用一条线路之后，别人不能使用。电路空闲较占用一条线路之后，别人不能使用。电路空闲较大大报文交换报文交换 应用：应用：电报电报FDCA存储数据存储数据,将数将数据发送给据发送给C存储数据存储数据,将数据将数据发送给发送给D存储数据存储数据,将数将数据发送给据发送给F存储数据存储数据,将数据将数据发送给发送给乙乙甲甲乙乙数据数据提高了通信线路的利提高了通信线路的利用率用率 ，但延时较大。，但延时较大。分组交换分组交换 应用：应用：IP电话电话A数据数据BC分组分组1 分组分组2 分组分组3 分组分组4 分组分组5甲甲乙乙兼有电路交换和报文交换的优点兼有电路交换和报文交换的优点 ，分组交换比，

14、分组交换比电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输电路交换的电路利用率高，比报文交换的传输延时小，交互性好。延时小，交互性好。 IP电话电话：分组交换技术分组交换技术老式电话老式电话 ：电路交换技术电路交换技术电报电报：报文交换技术报文交换技术应用汇总应用汇总1、OSI 模型将网络结构划分成模型将网络结构划分成( ) A四层 B五层 C七层 D九层 2、OSI参考模型的最底层是参考模型的最底层是( ) A传输层 B网络层 C物理层 D应用层 3、OSI七层模型中，网卡的作用属于哪一层七层模型中，网卡的作用属于哪一层( ) A应用层B表示层C传输层D物理层 4、TCP/IP协议大致可以分成协议大

15、致可以分成( ) A四层 B五层 C七层 D九层5、在、在TCP/IP协议中，将网络结构自上而下划分成四层：协议中，将网络结构自上而下划分成四层：应用层；应用层； 传输层；传输层； 网际层；网际层；网络网络接口层。工作时接口层。工作时( ) A. 发送方从上层向下层传输数据，每经过一层都去掉协议控制信息 B. 发送方从下层向上层传输数据，每经过一层都增加协议控制信息 C. 接收方从上层向下层传输数据，每经过一层增加协议控制信息 D. 接收方从下层向上层传输数据，每经过一层都去掉协议控制信息6、对传送的数据包进行管理与校核，保证数据包的正确性的协议是、对传送的数据包进行管理与校核，保证数据包的正

16、确性的协议是( ) AIP BTCP CSMTP DFTPCCDABD7、SMTP协议属于协议属于TCP/IP协议的协议的( ) A应用层 B传输层 C网际层 D网络接口层 8、下列不属于计算机网络交换技术的是、下列不属于计算机网络交换技术的是( ) A电路交换 B电报交换 C分组交换 D报文交换 9、城、城市电话网在数据传输时，在源节点与目的节点之间有一条临时专用物理连接线路。这种市电市电话网在数据传输时，在源节点与目的节点之间有一条临时专用物理连接线路。这种市电话话网采用话话网采用 ( ) 技术。技术。 A报文交换 B电路交换 C分组交换D数据交换10、 IP 电话、电报和专线电话分别使用的数据交换技术是电话、电报和专线电话分别使用的数据交换技术是( ) A电路交换技术、报文交换技术和分组交换技术 B分组交换技术、报文交换技术和电路交换技术 C报文交换技术、分组交换技术和电路交换技术 D电路交换技术、分组交换技术和报文交换技术11、电子邮件的收发使用的数据交换技术是、电子邮件的收发使用的数据交换技术是( ) A报文交换 B电路交换 C分组交换D数据交换ABBBC12、TCP/IP协议的中文全称是协议的