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为什么同一物理接口能用不同的传输协议? – 网络|

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网络协议是通信计算机双方必须共同遵从的一组约定。只有遵守这个约定,计算机之前才能相互通信交流。它的但要素是:语法(数据与控制信息的结构或者格式)、语义(需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应)、时序(事件实现顺序)。这套规则称为:协议。

协议分为几个层次进行定义,分层定义是为了使某一层协议的改变不影响其他层的协议。协议相当于语言,它分为:Ethernet、NetBEUI、IPX/SPX以及TCP/IP协议。

协议总是指某一层的协议。准确地说,它是在同等层之间的实体通信时,有关通信规则和约定的集合就是该层协议,例如物理层协议、传输层协议、应用层协议。

国际标准化组织(ISO)为了规范协议层次的划分制定了开发系统互联(OSI,Open Systems Interconnection)模型,即ISO/OSI参考模型。此模型根据网络功能制定出7层网络协议结构,由低到高分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。

(1)物理层:物理层协议对与基本物理信号传输有关的机械、电气等功能进行描述。若生产相互连接的两个设备的两个厂商都遵循相同物理层规范,则二者必定能被连接在一起,并能接收对方发来的电、光或其他的物理信号,而且能正确地将这些物理信号理解为二进制的0和1序列。物理层只负责正确地1和发送比特,并不关心这些比特的具体含义。OSI的物理层规范是有关传输介质的特这些规范通常也参考了其他组织制定的标准。连接头、帧、帧的使用、电流、编码及光调制等都属于各种物理层规范中的内容。物理层常用多个规范完成对所有细节的定义。示例:Rj45,802.3等(2)数据链路层:它定义了在单个链路上如何传输数据。这些协议与被讨论的各种介质有关。示例:ATM,FDDI等。(3)网络层:网络层解决如何标识通信各方和数据如何从源到达目的这个问题。网络层用特定的网络层地址来标识整个网络中的一个节点,并负责使来自传输层的应该到达某个网络层地址的数据能够被送达这个网络层地址所对应的网络节点。网络层的封装单位称为“包”,“包”需要被进一步封装成链路层的帧然后才能通过物理层发送出去,而在接收方,包在链路层的帧中被解封装出来。最典型的的网络层协议就是目前在Internet中使用的IP协议,它使用IP地址唯一地标识Internet中的一台主机,路由设备根据IP包中的目的IP地址将IP包一步步转发至目的主机。这层对端到端的包传输进行定义,它定义了能够标识所有结点的逻辑地址,还定义了路由实现的方式和学习的方式。为了适应最大传输单元长度小于包长度的传输介质,网络层还定义了如何将一个包分解成更小的包的分段方法。示例:IP,IPX等。(4)传输层:传输层向上层提供屏蔽了传输细节的数据传输服务,将来自高层的数据进行分段并将来自低层的数据重组,对数据传输进行差错恢复和流量控制。通过对每个网络节点的多个进程进行标识,传输层可以实现对网络层的多路复用。层的功能包括是否选择差错恢复协议还是无差错恢复协议,及在同一主机上对不同应用的数据流的输入进行复用,还包括对收到的顺序不对的数据包的重新排序功能。示例:TCP,UDP,SPX。(5)会话层:会话层用于建立和管理不同主机的两个进程之间的对话。会话层可以管理对话,可允许对话在两个方向上同时进行,也可以强制对话同时只在一个方向上进行。在后一种情况下,会话层可以提供会话令牌来控制某时刻哪一方可以发生数据。会话层还可以提供同步服务,它可以在数据流中插入同步点,每当因网络出现故障而造成大量数据传输中断时,通过同步点机制可以使两个进程之间的数据传输不需要从头开始,而是从最后一个同步点开始继续传输。它定义了如何开始、控制和结束一个会话,包括对多个双向消息的控制和管理,以便在只完成连续消息的一部分时可以通知应用,从而使表示层看到的数据是连续的,在某些情况下,如果表示层收到了所有的数据,则用数据代表表示层。示例:RPC,SQL等。(6)表示层:这一层的主要功能是定义数据格式及加密。例如,FTP允许你选择以二进制或ASCII格式传输。如果选择二进制,那么发送方和接收方不改变文件的内容。如果选择ASCII格式,发送方将把文本从发送方的字符集转换成标准的ASCII后发送数据。在接收方将标准的ASCII转换成接收方计算机的字符集。示例:加密,ASCII等。(7)应用层:应用层协议直接面对用户的需求,例如与发送邮件相关的应用层协议可以规定诸如邮件地址的格式、邮件内容的段落表示、客户与服务器进行交互的命令串等。与其它计算机进行通讯的一个应用,它是对应应用程序的通信服务的。例如,一个没有通信功能的字处理程序就不能执行通信的代码,从事字处理工作的程序员也不关心OSI的第7层。但是,如果添加了一个传输文件的选项,那么字处理器的程序就需要实现OSI的第7层。示例:TELNET,HTTP,FTP,NFS,SMTP等。第四层完成数据传送服务,后面三层面向用户。物理层:以太网 · 调制解调器 · 电力线通信(PLC) · SONET/SDH · G.709 · 光导纤维 · 同轴电缆 · 双绞线等数据链路层:Wi-Fi(IEEE 802.11) · WiMAX(IEEE 802.16) ·ATM · DTM · 令牌环 · 以太网 ·FDDI · 帧中继 · GPRS · EVDO ·HSPA · HDLC · PPP · L2TP ·PPTP · ISDN·STP · CSMA/CD等网络层协议:IP (IPv4 · IPv6) · ICMP· ICMPv6·IGMP ·IS-IS · IPsec · ARP · RARP · RIP等传输层协议:TCP · UDP · TLS · DCCP · SCTP · RSVP · OSPF 等应用层协议:DHCP ·DNS · FTP · Gopher · HTTP· IMAP4 · IRC · NNTP · XMPP ·POP3 · SIP · SMTP ·SNMP · SSH ·TELNET · RPC · RTCP · RTP ·RTSP· SDP · SOAP · GTP · STUN · NTP· SSDP · BGP 等 TCP/IP协议毫无疑问是这三大协议中最重要的一个,作为互联网的基础协议,没有它就根本不可能上网,任何和互联网有关的操作都离不开TCP/IP协议。不过TCP/IP协议也是这三大协议中配置起来最麻烦的一个,单机上网还好,而通过局域网访问互联网的话,就要详细设置IP地址,网关,子网掩码,DNS服务器等参数。TCP/IP尽管是目前最流行的网络协议,但TCP/IP协议在局域网中的通信效率并不高,使用它在浏览“网上邻居”中的计算机时,经常会出现不能正常浏览的现象。此时安装NetBEUI协议就会解决这个问题。NetBEUI即NetBios Enhanced User Interface ,或NetBios增强用户接口。它是NetBIOS协议的增强版本,曾被许多操作系统采用,例如Windows for Workgroup、Win 9x系列、Windows NT等。NETBEUI协议在许多情形下很有用,是WINDOWS98之前的操作系统的缺省协议。NetBEUI协议是一种短小精悍、通信效率高的广播型协议,安装后不需要进行设置,特别适合于在“网络邻居”传送数据。所以建议除了TCP/IP协议之外,小型局域网的计算机也可以安上NetBEUI协议。另外还有一点要注意,如果一台只装了TCP/IP协议的WINDOWS98机器要想加入到WINNT域,也必须安装NetBEUI协议。IPX/SPX协议本来就是Novell开发的专用于NetWare网络中的协议,但是也非常常用–大部分可以联机的游戏都支持IPX/SPX协议,比如星际争霸,反恐精英等等。虽然这些游戏通过TCP/IP协议也能联机,但显然还是通过IPX/SPX协议更省事,因为根本不需要任何设置。除此之外,IPX/SPX协议在非局域网络中的用途似乎并不是很大.如果确定不在局域网中联机玩游戏,那么这个协议可有可无。 大家的接口测试首先要了解的就是传输协议~

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