第三章 网络体系结构的基本概念
教学内容：
3．1 网络通信协议和体系结构的概念
3．2 OSI/RM参考模式 3．3 物理层 3．4 数据链路层 3．5 网络层 3．6 传输层 3．7 运输层
3．8 高层协议 教学重点：OSI/RM参考模式
各层的功能
教学难点：各层的功能 教学时间： 4学时
课程性质：计算机网络技术基础学科。
基本理念：网络技术主要是以硬件和协议分析，以及相关的通
信技术，网络互连和数据安全等各个方面的学习。
教学思路：是以通信基础知识为主，为学生补充计算机网络所
需要的部分通信方面的基础知识，主要是以概念、功能和方式的介绍为主。
内容目标：本章是要通过学习，使学生了解服务器设备选择的
要求和特点，以及设备的安装。
实践分析：通过网络体系结构的学习，了解网络各层的功能和
实现，以及他们的区别。
问题思考：对一些重要的内容，对学生启发教学，并提出问题，
使他们能够自己思考了解、理解。
具体问题：1、网络通信协议的功能。 2、什么是OSI/RM？
3、计算机网络被划分成几层，各层的功能是什么？
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第三章 网络体系结构的基本概念
第一节 协议和体系结构
一、网络通信协议(Protocol)
数据链路是由物理链路和逻辑链路组成的。 其中，逻辑链路就是由协议和相应的规程组成的。 1．协议的定义
也称为网络协议。网络通信中要完成的包括：信息表示、对话控制、顺序控制、路由选择、链路管理、差错控制、信号传送与接收等问题,这些都是可以通过相关的协议来实现的。
定义：为网络数据通信而制定的规则称之为网络协议。
网络协议3个要素：语法、语义和同步（时序）。
(1)语法：数据和控制信息的结构和格式。 【目的地址，源地址，以及相应的位置】
(2)语义：控制信息的含义。
【何种控制信息需要发出，响应如何】
(3)同步：即通信中事件的实现顺序。 【举例：说话的过程，来说明问题。】 2．网络协议的层次结构
计算机网络需要实现的任务是复杂的，所以协议也必
然会是很复杂。要单独通过一个模块实现是很复杂的，实
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现和更新都不方便，所以采用层次结构模型来描述网络协议。每一层定义了一个或多个协议，以完成相应的部分的通讯功能。
【举实际中的例子来说明，公司的层次；邮局的例子】 (1)分层的概念。
体现了“分工合作”的思想。每一层只需要关心自己
所需要做的工作。
这种结构化的设计方法，各层次相对独立、界限分明，
以便网络的硬件和软件分别去实现。 (2)服务的概念。
下层向上层提供“服务”，上层使用下层的“服务”，
同时又为更高一层提供自己的“服务”。
【区别：协议是水平的关系，服务是垂直的关系】 (3)接口的概念。
接口是相邻层间交换信息的连接点。低层向高层通过
接口提供服务。
【就像是电视的遥控器，只要使用就可以了，不用了
解内部的功能构造】 (4)对等实体的概念。
每一层次中包括两个实体，称为对等实体。 (5)通信协议的概念。
网络中各层的对等实体之间都将进行通信，需要有一套双方都遵守的规则──通信协议。
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(6)层次结构的概念。
二、网络体系结构
1．网络体系结构的定义
定义：计算机网络的所有功能层次，各层次的通信协
议以及相邻层次间接口的所有集合。 2．网络体系结构的分层原则
网络协议都采用层次结构。不同网络协议的分层方法
会有很大差异。分层考虑原则：
(1)各层功能明确。具有自己特定的，与其他层次不
同的基本功能。
(2)接口清晰简洁。要求通过接口的信息量最小。 (3)层次数量适中。避免层次太多而引起系统和协议
复杂化。
(4)强调标准化。各层功能的划分和设计应强调协议
的标准化。
3．网络体系层次结构的优点
采取层次结构具有如下一些优点：
(1)各层相互独立：只要知道下一层服务，而不需了
解其实现的细节。
(2)灵活性好：某一层发生变化时，只要层间接口不
变，则上、下层均不受影响。
(3)实现技术最优化：分层结构使得各层都可以选择
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第3章网络体系结构的基本概念
