1 什么是网络协议
网络协议指的是计算机网络中互相通信的对等实体之间交换信息时所必须遵守的规则的集合。
1969年美国国防部建立最早的网络——阿帕计算机网络时
,发布了一组计算机通信协议的军用标准,它包括了五个协议,习惯上以其中的TCP和IP两个协议作为这组协议的通称。
2 网络协议组成要素
网络协议由:语义、语法、时序组成;
语义 是解释控制信息每个部分的意义。它规定了需要发出何种控制信息,以及完成的动作与做出什么样的响应。
语法 是用户数据与控制信息的结构与格式,以及数据出现的顺序。
时序 是对事件发生顺序的详细说明。
即语义表示要做什么,语法表示要怎么做,时序表示做的顺序。
3 工作方式
网络协议是网络上所有设备(网络服务器、计算机及交换机、路由器、防火墙等)之间通信规则的集合,它规定了通信时信息必须采用的格式和这些格式的意义。
大多数网络都采用分层的体系结构,每一层都建立在它的下层之上,向它的上一层提供一定的服务,而把如何实现这一服务的细节对上一层加以屏蔽。一台设备上的第 n层与另一台设备上的第n层进行通信的规则就是第n层协议。
在网络的各层中存在着许多协议,接收方和发送方同层的协议必须一致,否则一方将无法识别另一方发出的信息。网络协议使网络上各种设备能够相互交换信息。常见的协议有:TCP/IP 协议、IPX/SPX 协议、NetBEUI 协议等。
提示
网络协议也有很多种,具体选择哪一种协议则要看情况而定。Internet 上的计算机使用的是 TCP/IP 协议。
ARPANET
(阿帕,美国高级研究计划署)它使用了 TCP/IP
标准网络协议,TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/互联网协议)是 Internet 采用的一种标准网络协议。它是由 ARPA 于 1977 年到 1979 年推出的一种网络体系结构和协议规范。随着 Internet 网的发展,TCP/IP 也得到进一步的研究开发和推广应用,成为 Internet 网上的"通用语言"。
4 层次结构
由于网络节点之间联系的复杂性,在制定协议时,通常把复杂成分分解成一些简单成分,然后再将它们复合起来。最常用的复合技术就是层次方式,网络协议的层次结构如下:
1、结构中的每一层都规定有明确的服务及接口标准;
2、把用户的应用程序作为最高层;
3、除了最高层外,中间的每一层都向上一层提供服务,同时又是下一层的用户;
4、把物理通信线路作为最低层,它使用从最高层传送来的参数,是提供服务的基础;
5 层次划分
国际标准化组织(International Organization for Standardization,简称:ISO)在1978年提出了 开放系统互联参考模型
,即著名的 OSI/RM
模型(Open System Interconnection/Reference Model)。
它将计算机网络体系结构的通信协议划分为七层,自下而上依次为:
名称 | 英文名称 |
---|---|
物理层 | Physics Layer |
数据链路层 | Data Link Layer |
网络层 | Network Layer |
传输层 | Transport Layer |
会话层 | Session Layer |
表示层 | Presentation Layer |
应用层 | Application Layer |
其中第四层(传输层)层完成数据传送服务,上面三层面向用户。对于每一层,至少制定两项标准:服务定义和协议规范。前者给出了该层所提供的服务的准确定义,后者详细描述了该协议的动作和各种有关规程,以保证服务的提供。
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