项目2计算机网络体系结构.ppt

* 物理层定义网络硬件的特性，包括使用的传输介质以及与传输介质连接的接头等部件的物理特性。 机械特性。规定所用接线器的形状、几何尺寸、引线数目、排列方式等。 电气持性。规定了与信号线的连接方式相关的电气参数。主要内容包括信号“0”或“1”的电平范围、阻抗匹配、传输距离的限制等。 功能特性。描述了某条连线上的某种电平所表示的含义。按功能可将接口信号线分为数据信号线、控制信号线、定时信号线、接地线和次信道信号线5种。 规程特性。规程特性规定了使用接口线实现数据传输时的控制过程和步骤。不同的接口标准，其规程特性也不同。 物理层（Physical Layer） * * 与物理层有关的网络互联设备有： 集线器、中继器，其作用是为电子信号进行接收、放大，并重传； 传输介质连接器，其作用是向传输介质互联的设备提供机械接口； 调制解调器，其作用是完成数字信号与模拟信号之间的转换。 物理层（Physical Layer） * * 数据链路层位于物理层与网络层之间。 数据链路层的主要功能是实现节点与节点之间的连接。 它利用物理层所建立的物理连接形成相邻节点之间的数据链路，将具有一定意义和结构的信息正确地在实体之间进行传输，同时为其上面的网络层提供有效的服务。 数据链路层的数据单位是帧。 数据链路层（Data Link Layer） * * 链路管理 数据链路的建立、维持和释放就叫做链路管理。 帧同步 数据帧被封装在物理层的比特流中传送。帧同步是指接收方应当能从收到的比特流中正确地区分出一帧的开始和结束在什么地方。 流量控制 发送方发送的数据必须使接收方来得及接收，当接收方来不及接收时，就必须控制发送方发送数据的速率。 差错控制 差错控制技术要使接收端能够发现传输错误，并能纠正传输错误。数据链路层实体将对帧的传输过程进行检查，发现差错可以用重传方式解决。 寻址 在多点连接的情况下，要保证每一帧能传送到正确的目的地址。 数据链路层基本功能 * * 在数据链路层所涉及到的地址是物理地址，即MAC地址。 为了区分网络中的不同设备，OSI要求每个连接于网络的设备必须拥有一个物理设备地址。由于物理设备地址属于数据链路层中的MAC子层（参见IEEE 802局域网模型）的功能要求，故而常把网络设备的物理设备地址称为MAC地址。 在通常所使用网络设备中，如路由器、交换机、集线器和网卡等均在出厂前，拥有一个MAC地址。 世界上所有网络设备的物理设备地址都是不同的。因为所有设备所使用的MAC地址均要得到国际标准化组织的批准，从而才能保证所有厂家的设备都具有不一样的物理地址，因此，在计算机网络设备的安装与调试中，不需要设置物理地址，也无法改变其物理地址。 MAC地址一般由12位十六进制数（二进制48位数）组成。如某网卡的地址是8E178F889922，其中前6位是制造商编号，后6位是产品序号。网络设备制造商的编码由IEEE（电气和电子工程师协会）分配和管理。 MAC地址 * * 交换机是工作在数据链路层的典型设备。 网卡工作于数据链路层和物理层。如果单就硬件而言，网卡属于物理层上的设备。 部分具有智能管理的集线器也工作在数据链路层。 工作在数据链路层的设备还有网桥，现在已经不多用了。 数据链路层设备 * * 网络层是OSI参考模型的第三层。 数据链路层解决了相邻节点之间的数据帧的通信问题，实现了点到点的连接 网路层要解决的问题是如何实现在数据所经过的节点上选择下一跳路径，即路由选择的问题。 网络层还具有拥塞控制、信息包顺序控制及网络记账等功能。在网络层交换的数据单位是包。使用的地址是IP地址。 网络层（Network Layer） * * 网络层向传输层提供的服务主要有两类： 面向连接的服务 就是在网络层传输数据之前必须建立一条从源地址到目的地址的固定的数据传输通路，之后，数据分组将在这条通路上进行有序地传输。而在网络层内部采用分组交换技术，数据经过通信子网内各节点时要存储-转发。因此，这条通路并不是一条真正的物理通路，而是一条逻辑连接通路，称为虚电路。当分组传输结束后，还要拆除这种连接。 无连接的服务 是指网络层在传输数据之前不需要建立从源地址到目的地址的连接，每个分组在传输时要加上网络地址，根据地址分组在网络上独立地传输。当分组经过转发节点时都要进行路由选择。这样，到达接收端的分组顺序就可能与发送顺序不同。因此，传输层必须对这些分组重新排序，这种服务称为数据报服务。所以面向无连接的服务是一种无序的服务。 网络层基本功能：为传输层提供服务 * * 在网络层，数据传输的基本单位是数据包（也称为分组）。 在发送方，传输层的报文到达网络层时被分为多个数据块，在这些数据块的头部和尾部加上一些相关控制信息后，即组成数据包（打包）。数据包的头部包含源节点和目标节点的网络地