網(wǎng)絡(luò)工程師培訓(xùn)01網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)課件

1、01-網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)工程師培訓(xùn)網(wǎng)絡(luò)的概念計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)(Network)是將位于 不同地理位置 且相互獨(dú)立的 計(jì)算機(jī) 或 設(shè)備，通過 傳輸介質(zhì) 和 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，按照特定的 結(jié)構(gòu) 和 協(xié)議 相互連接起來，利用 網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng) 進(jìn)行管理和控制，從而實(shí)現(xiàn) 信息傳輸 和 資源共享 的一種信息系統(tǒng)。 網(wǎng)絡(luò)計(jì)算模型主機(jī)/終端模型對(duì)等模型客戶/服務(wù)器模型瀏覽器/服務(wù)器模型主機(jī)/終端模型一臺(tái)計(jì)算機(jī)跟多個(gè)終端直接連接，用戶通過各終端共同操作計(jì)算機(jī)。終端只是一個(gè)輸入輸出設(shè)備，不是具有完整功能的計(jì)算機(jī)。嚴(yán)格地說主機(jī)/ 終端模型構(gòu)成的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)不能稱為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)，但可以將它們看做網(wǎng)絡(luò)的雛形。對(duì)等模型各計(jì)算機(jī)沒有主從之分，彼

2、此平等地共享資源?？蛻?服務(wù)器模型又稱為C/S模型、Client / Server模型、胖客戶機(jī)模型。服務(wù)器對(duì)資源進(jìn)行集中管理，并提供給多個(gè)客戶機(jī)使用。客戶機(jī)是獨(dú)立的計(jì)算機(jī)，能夠從服務(wù)器獲取信息資源或計(jì)算資源。瀏覽器/服務(wù)器模型又稱為B/S模型、Browser / Server模型、B/W/D模型、Browser / Web Server / Database Server模型、瘦客戶機(jī)模型。瀏覽器層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的表示，web服務(wù)器層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的處理，數(shù)據(jù)庫服務(wù)器層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的存儲(chǔ)。該模型可以進(jìn)一步擴(kuò)展，增加多個(gè)中間業(yè)務(wù)處理層。與C/S模型相比，簡(jiǎn)化了客戶端的安裝和維護(hù)工作，適于大規(guī)模應(yīng)用。主要網(wǎng)絡(luò)拓

3、撲結(jié)構(gòu)主要網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星型總線型環(huán)型樹型網(wǎng)型星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：方便管理；故障易于檢測(cè)和隔離。缺點(diǎn)：由于每個(gè)站點(diǎn)直接和中央節(jié)點(diǎn)相連，需要大量的電纜和接口；中央節(jié)點(diǎn)容易成為網(wǎng)絡(luò)瓶頸；當(dāng)中央節(jié)點(diǎn)發(fā)生故障時(shí)，整個(gè)網(wǎng)絡(luò)不能工作?？偩€型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)簡(jiǎn)單，成本較低，實(shí)現(xiàn)方便。缺點(diǎn)：故障診斷和隔離困難。只要總線上出現(xiàn)一處故障，便全網(wǎng)癱瘓。總線不能太長(zhǎng)，節(jié)點(diǎn)數(shù)量不能太多。所有站點(diǎn)共享總線，容易產(chǎn)生沖突或傳輸瓶頸。環(huán)型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：環(huán)上各節(jié)點(diǎn)地位平等?？赏ㄟ^令牌技術(shù)避免沖突，提高線路利用率，實(shí)時(shí)性強(qiáng)。缺點(diǎn)：管理機(jī)制比較復(fù)雜。樹型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：結(jié)構(gòu)靈活，實(shí)現(xiàn)容易，可擴(kuò)充性強(qiáng)。層次分明，管理方便。故障檢測(cè)和隔離

4、相對(duì)容易。缺點(diǎn)：過于依賴根節(jié)點(diǎn)。網(wǎng)狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)：多通道傳輸，可靠性強(qiáng)。能夠?qū)崿F(xiàn)負(fù)載均衡。缺點(diǎn)：實(shí)現(xiàn)技術(shù)難度高，控制和管理比較復(fù)雜。當(dāng)存在多條不同傳輸路徑時(shí)，容易造成傳輸延遲不確定。其它拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)星型總線星型環(huán)蜂窩按地理范圍劃分網(wǎng)絡(luò)個(gè)人網(wǎng)PAN（Personal Area Network，個(gè)人網(wǎng)）范圍一般為10米之內(nèi)。設(shè)備小巧，帶寬低，功耗低，信號(hào)強(qiáng)度弱，多采用無線技術(shù)。LAN（Local Area Network，局域網(wǎng)）范圍從幾十米到幾公里不等，速率從幾兆到幾千兆不等。建設(shè)費(fèi)用便宜，線路穩(wěn)定，出錯(cuò)率低，傳輸延遲低。MAN（Metropolitan Area Network，城域網(wǎng)）范圍足以覆

5、蓋一個(gè)城市，技術(shù)要求上和局域網(wǎng)沒有本質(zhì)性的區(qū)別。管理上比局域網(wǎng)復(fù)雜。WAN（Wide Area Network，廣域網(wǎng)）傳輸距離長(zhǎng)，中間節(jié)點(diǎn)多，延遲大，覆蓋范圍可以超越一個(gè)城市。建設(shè)成本比較高昂，大多數(shù)的廣域網(wǎng)接入提供商是電信公司。Internet（互聯(lián)網(wǎng)）世界上最大的一個(gè)廣域網(wǎng)。分層通信縱向通信在分層結(jié)構(gòu)中，低層服務(wù)為高層服務(wù)提供服務(wù)，高層服務(wù)調(diào)用低層服務(wù)提供的服務(wù)?？v向通信的通信規(guī)則稱為服務(wù)。橫向通信分層結(jié)構(gòu)中，對(duì)應(yīng)的分層協(xié)同工作，以保證能夠成功的完成通信。橫向通信的通信規(guī)則稱為協(xié)議。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)（Network Architecture）就是層、協(xié)議和服務(wù)構(gòu)成的集合，具體來說

6、就是為了使各種不同的計(jì)算機(jī)能夠相互通訊，將所有需要完成的工作進(jìn)行分類，劃分成明確的層次，并規(guī)定出同等層進(jìn)程的通信協(xié)議和上下層之間的接口及服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的一種抽象的、層次化的功能模型。分層通信的抽象模型IDUInterface Data Unit，接口數(shù)據(jù)單元SAPService Access Point，服務(wù)訪問點(diǎn)ICIInterface Control Information，接口控制信息SDUService Data Unit，服務(wù)數(shù)據(jù)單元PCIProtocol Control Information，協(xié)議控制信息PDUProtocol Data Unit，協(xié)議數(shù)據(jù)單元服務(wù)

7、類型連接類型服務(wù)類型應(yīng)用例子面向連接的服務(wù)可靠的報(bào)文流文件傳輸可靠的字節(jié)流遠(yuǎn)程登錄不可靠連接數(shù)字化語音無連接的服務(wù)不可靠的數(shù)據(jù)報(bào)電子郵件有確認(rèn)的數(shù)據(jù)報(bào)掛號(hào)郵件請(qǐng)求-應(yīng)答數(shù)據(jù)查詢服務(wù)原語服務(wù)在形式上是由一組原語（primitive）（或操作）在描述的。這些原語供用戶和其他實(shí)體訪問該服務(wù)。這些原語通知服務(wù)提供者采取某些行動(dòng)或報(bào)告某個(gè)對(duì)等實(shí)體的活動(dòng)。原語含義 請(qǐng)求一個(gè)實(shí)體希望得到完成某些操作的服務(wù) 指示通知一個(gè)實(shí)體有某個(gè)事件發(fā)生 響應(yīng)一個(gè)實(shí)體希望響應(yīng)一個(gè)事件 證實(shí)返回對(duì)先前請(qǐng)求的響應(yīng)OSI參考模型直接為用戶應(yīng)用程序提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)加密建立和管理會(huì)話端到端（連接、流量控制、差錯(cuò)檢測(cè)和重

8、傳）數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕締挝皇菆?bào)文 尋徑（路由選擇）、擁塞控制、數(shù)據(jù)包的分片與重組數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕締挝皇欠纸M點(diǎn)到點(diǎn)（幀同步、差錯(cuò)控制和流量控制）數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕締挝皇菐姎饨涌谄ヅ?，傳輸比特?物理層 Physical 數(shù)據(jù)鏈路層 Data Link 網(wǎng)絡(luò)層 Network 傳輸層 Transport 會(huì)話層 Session 表示層 Presentation 應(yīng)用層 Application 由低層到高層OSI模型的數(shù)據(jù)封裝第7層到第2層都要進(jìn)行數(shù)據(jù)封裝，在上層傳來的數(shù)據(jù)前加封裝頭（Head ）。第2層為了實(shí)現(xiàn)幀同步，不僅要加封裝頭（Head ），而且要加封裝尾（Tail）。第層不再進(jìn)行封裝，直接傳輸比特流。TCP/IP參考模型直接為用戶應(yīng)用程序提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。端到端連接、端到端流量控制差錯(cuò)檢測(cè)和重傳數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕締挝皇菆?bào)文 尋徑（路由選擇）、擁塞控制數(shù)據(jù)包的分片與重組數(shù)據(jù)傳輸?shù)幕締挝皇欠纸M委托各種局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)協(xié)議進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸，由這些協(xié)議負(fù)責(zé)點(diǎn)到點(diǎn)通信的幀同步、差錯(cuò)控制和流量控制功能，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)幀和比特流傳輸。