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协议和体系结构概念解析|下一代计算机网络技术

【摘要】:在理解网络的体系结构时,应充分注意到网络协议的层次机制及其合理性和有效性。网络体系结构是指用分层研究方法定义的网络各层的功能、各层协议和接口的集合。网络体系结构的概念中包含着两层含义,一个是“协议”,另一个则是“分层”。协议是为了保证相互通信及双方能够正确地接收到信息,必须事先形成一种约定,即网络协议。协议是为实现网络中的数据交换而建立的规则标准或约定。

一个功能完善的计算机网络是一个复杂的结构,网络上的多个节点间不断地交换着数据信息和控制信息,在交换信息时,网络中的每个节点都必须遵守一些事先约定好的共同的规则。为网络数据交换而制定的规则、约定和标准统称为网络协议(Protocol)。

一个完善的网络需要一系列网络协议构成一套完备的网络协议集。大多数网络在设计时是将网络划分为若干个相互联系而又各自独立的层次,然后针对每个层次及层次间的关系制定相应的协议。这样可以减少协议设计的复杂性。像这样的计算机网络层次结构模型及各层协议的集合称为计算机网络体系结构(Network Architecture)。

在理解网络的体系结构时,应充分注意到网络协议的层次机制及其合理性和有效性。层次结构中每一层都是建立在前一层基础上的,底层为高层提供服务,上一层在实现本层功能时会充分利用下一层提供的服务。但各层之间是相对独立的,高层无需知道底层是如何实现的,仅需知道低层通过层间接口所提供的服务即可。当任何一层因技术进步发生变化时,只要接口保持不变,其他各层都不会受到影响。当某层提供的服务不再需要时,甚至可以将这一层取消。

网络体系结构是指用分层研究方法定义的网络各层的功能、各层协议和接口的集合。网络体系结构的概念中包含着两层含义,一个是“协议”,另一个则是“分层”。

首先来看协议是什么。通过通信信道和设备互联起来的多个不同地理位置的计算机系统,要使其能协同工作实现信息交换和资源共享,它们之间必须具有共同的语言。交流什么、怎样交流及何时交流,都必须遵循某种互相都能接受的规则。这些为进行网络中的数据交换而建立的规则,标准或约定即称为网络协议。

协议是为了保证相互通信及双方能够正确地接收到信息,必须事先形成一种约定,即网络协议。协议是为实现网络中的数据交换而建立的规则标准或约定。(www.chuimin.cn)

网络协议主要有以下3个要素组成:

(1)语法,即数据与控制信息的结构或格式。

(2)语义,即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种应答。

(3)同步,即事件实现顺序的详细说明。