新编计算机网络教程——第3章.ppt

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1、北京金企鹅文化发展中心http:/1 新编计算机网络教程新编计算机网络教程计算机精品教程2 Contents 第3章 网络体系结构与网络协议目录ContentsISO/OSI参考模型3.2TCP/IP参考模型3.3ISO/OSI与TCP/IP模型的比较3.4网络体系结构概述3.13 3.1 网络体系结构概述 在网络中包含多种计算机系统，它们的硬件和软件系统各异，要使得它们之间能够相互通信，就必须有一套通信管理机制使通信双方能正确地接收信息，并能理解对方所传输信息的含义。准确地说，协议就是为实现网络中的数据交换而建立的规则标准或约定。网络协议也可简称为协议。3.1.1 网络协议的概念 体系结构是

2、研究系统各部分组成及相互关系的技术科学。计算机网络体系结构采用分层配对结构，定义和描述了一组用于计算机及其通信设施之间互连的标准和规范，遵循这组规范可以方便地实现计算机设备之间的通信。网络协议主要由以下三个要素组成：语法：即数据与控制信息的结构或格式。语义：即需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。同步：即事件实现顺序的详细说明。网络协议是计算机网络的不可缺少的组成部分。4 3.1 网络体系结构概述 为了减少网络设计的复杂性，绝大多数网络采用分层设计方法。所谓分层设计方法，就是按照信息的流动过程将网络的整体功能分解为一个个的功能层，不同机器上的同等功能层之间采用相同的协议，同一机器

3、上的相邻功能层之间通过接口进行信息传递。网络设计者并不是设计一个单一、巨大的协议来为所有形式的通信规定完整的细节，而是采用把通信问题划分为许多个小问题，然后为每个小问题设计一个单独的协议的方法。这样做使得每个协议的设计、分析、编码和测试都比较容易。分层有两个优点。首先，它将建造一个网络的问题分解为多个可处理的部分。不必把希望实现的所有功能都集中在一个软件中，而是可以分几层，每一层解决一部分问题。第二，它提供一种更为模块化的设计。如果想要加一些新的服务上去，只需修改一层的功能性，继续使用其他层提供的功能。分层模型（Layering Model）是一种用于开发网络协议的设计方法。按照结构化设计方法

4、，计算机网络将其功能划分为若干个层次，较高层次建立在较低层次的基础上，并为更高层次提供必要的服务功能。网络中的每一层都起到隔离作用，使得低层功能具体实现方法的变更不会影响到高一层所执行的功能。5 3.1 网络体系结构概述 为了减少计算机网络设计的复杂性，设计者往往按功能将计算机网络划分为多个不同的功能层。总的来说，协议是不同机器同等层之间的通信约定，而接口是同一机器相邻层之间的通信约定。不同的网络，分层数量、各层的名称和功能以及协议都各不相同。分层设计方法将整个网络通信功能划分为垂直的层次集合后，在通信过程中下层将向上层隐蔽下层的实现细节。但层次的划分应首先确定层次的集合及每层应完成的任务。划

5、分时应按逻辑组合功能，并具有足够的层次，以使每层小到易于处理。图3-1表示了具有五层协议的网络体系结构。计算机网络体系结构是网络中分层模型以及各层功能的精确定义。但是，网络协议实现的细节不属于网络体系结构的内容，因为它们隐含在机器内部，对外部说来是不可见的。二.计算机网络的形成3.1.2 体系结构的层次化图3-1 层、协议和接口6 3.1 网络体系结构概述图3-2 邮政通信系统 在网络分层体系结构中，每一层都由一些实体组成，这些实体抽象地表示了通信时的软件元素（如进程或子程序）或硬件元素（如智能I/O芯片等）。实体是通信时能发送和接收信息的任何软硬件设施。1实体（Endtry）下面介绍两个概念

6、：分层结构中各相邻层之间要有一个接口，它定义了较低层向较高层提供的原始操作和服务。相邻层通过它们之间的接口交换信息，高层并不需要知道低层是如何实现的，仅需要知道该层通过层间的接口所提供的服务，这样使得两层之间保持了功能的独立性。为了便于理解接口和协议分层的概念，以邮政通信系统为例进行说明,如图3-2所示。2接口（Interface）7 3.1 网络体系结构概述 所谓连接，就是两个对等实体为进行数据通信而进行的一种结合。面向连接服务具有连接建立、数据传输和连接释放这三个阶段。面向连接服务是在数据交换之前，必须先建立连接。当数据交换结束后，则必须终止这个连接。在传送数据时是按序传送的。面向连接服务

7、比较适合于在一定期间内要向同一目的地发送许多报文的情况。对于发送很短的零星报文，面向连接服务的开销就显得过大了。3面向连接服务 在无连接服务的情况下，两个实体之间的通信不需要先建立好一个连接，因此其下层的有关资源不需要事先进行预定保留。这些资源将在数据传输时动态地进行分配。无连接服务的另一特征就是它不需要通信的两个实体同时是活跃的（Active）。当发送端的实体正在进行发送时，它才必须是活跃的。这时接收端的实体并不一定必须是活跃的。只有当接收端的实体正在进行接收时，它才必须是活跃的。无连接服务的优点是灵活方便和比较迅速。但无连接服务不能防止报文的丢失、重复或失序。无连接服务的特点是不需要接收端

8、做任何响应，因而是一种不可靠的服务。这种服务常被描述为“尽最大努力交付（Best Effort Delivery）”或“尽力而为”。4无连接服务8 Contents 第3章 网络体系结构与网络协议目录ContentsTCP/IP参考模型3.3网络体系结构概述3.1ISO/OSI与TCP/IP模型的比较3.4ISO/OSI参考模型3.29 3.2 ISO/OSI参考模型 在网络发展的初期，许多研究机构、计算机厂商和公司都大力发展计算机网络。从ARPANET出现至今，已经推出了许多商品化的网络系统。这种自行发展的网络，在体系结构上差异很大，以至于它们之间互不相容，难于相互连接以构成更大的网络系统。

9、为此，许多标准化机构积极开展了网络体系结构标准化方面的工作，其中最为著名的就是国际标准化组织ISO提出的开放系统互连参考模型OSI/RM。OSI参考模型是研究如何把开放式系统（即为了与其他系统通信而相互开放的系统）连接起来的标准。3.2.1 OSI参考模型的制定10 3.2 ISO/OSI参考模型 OSI参考模型将计算机网络分为7层，如图3-3所示，每层是一个模块，用于执行某种主要功能，并具有自己的一套通信协议。我们将从最底层开始，依次讨论模型的各层所要完成的功能。3.2.2 OSI参考模型各层的功能1物理层 物理层（Physical Layer）处于OSI参考模型的最低层，向下直接与物理传输

10、介质相连接，向上相邻且服务于数据链路层，是建立在通信介质基础上的，实现设备之间连接的物理接口。特别强调的是怎样才能在连接各种计算机的传输介质上传输数据的比特流，而不考虑连接时计算机的具体物理设备或具体传输介质。这一层负责在计算机之间传递数据位，为在物理介质上传输的位流建立规则，同时定义电缆如何连接到网卡上，以及需要用何种传送技术在电缆上发送数据。图3-3 OSI参考模型11 3.2 ISO/OSI参考模型我们判断计算机是否连成计算机网络，主要是看它们是不是独立的“自治计算机”。如果两台计算机之间有明确的主从关系，其中一台计算机能控制另一台计算机，则其中一台我们判断计算机是否连成计算机网络，主要

11、是看它们是不是独立的“自治计算机”。如果两台计算机之间有明确的主从关系，其中一台计算机能一台计算机，则其中一台计算机就不是“自治计算机”。根据资源共享观点的定义，由一个主结点与多个从结点组成的计算机系统不是计算机网络，因此，带有多个远程终端或远程打印机的计算机系统并不是一个计算机网络。计算机就不是“自治计算机”。根据资源共享观点的定义，由一个主结点与多个从结点组成的计算机系统不是计算机网络，因此，带有多个远程终端或远程打印机的计算机系统并不是一个计算机网络。物理接口标准定义了物理层与物理传输介质之间的边界与接口。最常用的物理接口标准是EIA-232-C、EIA RS-449与CCITT X2.

12、1。这些接口主要通过以下几方面的特性进行定义：（1）机械特性。物理层的机械特性规定了物理连接时所使用的可接插连接器的形状和尺寸，连接器中引脚的数量、功能、规格、引脚的分布、电缆的长度及所含导线的数目等。（2）电气特性。物理层的电气特性规定了在物理连接上传输二进制比特流时线路上信号的电平高低、阻抗及阻抗匹配、传输速率与距离限制。（3）功能特性。物理层的功能特性规定了物理接口上各条信号线的功能分配和确切定义。物理接口信号线一般分为:数据线、控制线、定时线和地线。（4）规程特性。物理层的规程特性定义了信号线进行二进制比特流传输的一组操作过程，包括各信号线的工作规则和时序。（5）物理层的功能。提供建立

13、、维护和拆除物理链路所需的机械、电气、功能和规程特性；实现实体间的按位传输，保证按位传输的正确性，实现数据链路实体之间比特流的透明传输；物理层管理，如功能的激活及差错控制。12 3.2 ISO/OSI参考模型2数据链路层 数据链路层（Data Link Layer）的主要功能是如何在不可靠的物理线路上进行数据的可靠传输。数据链路层完成的是网络中相邻结点之间可靠的数据通信。为了保证数据的可靠传输，发送方把用户数据封装成帧（Frame），并按顺序传送各帧。为了保证能让接收方对接收到的数据进行正确性判断，发送方为每个数据块计算出CRC（循环冗余检验）并加入到帧中，这样接收方就可以通过重新计算CRC来

14、判断数据接收的正确性。一旦接收方发现接收到的数据有错，则发送方必须重传这一帧数据。然而，相同帧的多次传送也可能使接收方收到重复帧。比如，接收方给发送方的确认帧被破坏后，发送方也会重传上一帧，此时接收方就可能接收到重复帧。数据链路层必需解决由于帧的损坏、丢失和重复所带来的问题。数据链路层要解决的另一个问题是防止高速发送方的数据把低速接收方“淹没”。因此需要某种信息流量控制机制使发送方得知接收方当前还有多少缓存空间。为了控制的方便，流量控制常常和差错处理一同实现。13 3.2 ISO/OSI参考模型（4）检测和校正物理链路产生的差错。系统能够对错误帧或帧丢失的情况检查和纠正。广泛采用的差错控制方法

15、有两种：一种是前向纠错，另一种是检错重发。（5）区分数据和控制信息。由于数据和控制信息都是在同一信道中传送，而且通常数据和信息处于同一帧中，因此要有相应的措施使收方能够将它们区分开来。（6）透明传输。不管所传数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传送。（7）寻址。保证每一帧被送到正确的地方，接收方也要知道发送方是谁。数据链路层的主要功能包括：（1）链路管理。实现对数据链路层连接的建立、维持和释放。（2）帧同步。在数据链路层，数据的传送单位是帧，帧同步是指接收方应当能从收到的比特流中准确地区分帧的开始和终止。（3）提供数据的流量控制。提供机制使发送方发送数据的速率必须使接收方来得及接收。14

16、 3.2 ISO/OSI参考模型3网络层 网络层（Network Layer）的主要功能是完成网络中主机间的报文传输，其关键问题之一是使用数据链路层的服务将每个报文从源端传输到目的端。在广域网中，这包括产生从源端到目的端的路由，并要求这条路径经过尽可能少的IMP。如果在子网中同时出现过多的报文，子网可能形成拥塞，必须加以避免，此类控制也属于网络层的内容。网络层实现网络上任一节点的数据准确、无差错地传输到其他节点，这一层定义网络操作系统通信用的协议、为信息确定地址、把逻辑地址和名字翻译成物理地址。它也确定从源机沿着网络到目标机的路由选择，并处理交通问题，例如交换、路由和对数据包阻塞的控制。路由器

17、的功能就是在这一层实现的。据链路层协议是相邻两直接连接结点间的通信协议，它不能解决数据经过通信子网中多个转接结点的通信问题。设置网络层的主要目的就是要为报文分组以最佳路径通过通信子网到达目的主机提供服务，而网络用户不必关心网络的拓扑结构与所使用的通信介质。15 3.2 ISO/OSI参考模型 网络层的主要功能是支持网络连接的实现。为传输层提供整个网络范围内两个终端用户之间的数据传输的通路，包括：（1）为上一层传输层提供服务。（2）提供路径选择与中继，即在通信子网中，源结点和中间结点为将报文分组传送到目的结点而对其后继结点的选择。（3）流量控制，对整个通信子网内的流量进行控制，以防因通信量过大造

18、成通信子网性能下降。（4）网络连接的建立与管理。当报文不得不跨越两个或多个网络时，又会产生很多新问题。例如第二个网络的寻址方法可能不同于第一个网络；第二个网络也可能因为第一个网络的报文太长而无法接收；两个网络使用的协议也可能不同，等等。网络层必须解决这些问题，使异构网络能够互连。在单个局域网中，网络层是冗余的，因为报文是直接从一台计算机传送到另一台计算机的，因此网络层所要做的工作很少。16 3.2 ISO/OSI参考模型4传输层 传输层（Transport Layer）的主要功能是完成网络中不同主机上的用户进程之间可靠的数据通信。传输层要决定对会话层用户（最终对网络用户）提供什么样的服务。最好

19、的传输连接是一条无差错的、按顺序传送数据的管道，即传输层连接是真正端到端的。换言之，源端机上的某进程，利用报文头和控制报文与目标机上的对等进程进行对话。在传输层下面的各层中，协议是每台机器与它的直接相邻机器之间（主机-IMP、IMP-IMP）的协议，而不是最终的源端机和目标机之间（主机-主机）的协议。在它们中间，可能还隔着多个IMP。即13层的协议是点到点的协议，而47层的协议是端到端的协议。由于绝大多数主机都支持多用户操作，因而机器上有多道程序，这意味着多条连接将进出于这些主机，因此需要以某种方式区别报文属于哪条连接。识别这些连接的信息可以放入传输层的报文头中。除了将几个报文流多路复用到一条

20、通道上，传输层还必须管理跨网连接的建立和拆除，这就需要某种命名机制，使机器内的进程能够讲明它希望交谈的对象。17 3.2 ISO/OSI参考模型5会话层 会话层（Session Layer）允许不同机器上的用户之间建立会话关系。会话层允许进行类似传输层的普通数据的传送，在某些场合还提供了一些有用的增强型服务，允许用户利用一次会话在远端的分时系统上登录，或者在两台机器间传递文件。会话层提供的服务之一是管理对话控制。会话层允许信息同时双向传输，或任一时刻只能单向传输。后者类似于物理信道上的半双工模式，会话层将记录此时该轮到哪一方。一种与对话控制有关的服务是令牌管理（Token Management

21、）。有些协议保证双方不能同时进行同样的操作，这一点很重要，为了管理这些活动，会话层提供了令牌，令牌可以在会话双方之间移动，只有持有令牌的一方可以执行某种关键性操作。另一种会话层服务是同步。如果在平均每小时出现一次大故障的网络上，两台机器间要进行一次两小时的文件传输，想想会出现什么样的问题？每一次传输中途失败后，都不得不重新传送这个文件。当网络再次出现大故障时，可能又会半途而废。为了解决这个问题，会话层提供了一种方法，即在数据中插入同步点。每次网络出现故障后，仅仅重传最后一个同步点以后的数据。18 3.2 ISO/OSI参考模型6表示层 表示层（Presentation Layer）完成某些特定

22、的功能，对这些功能人们常常希望找到普遍的解决办法，而不必由每个用户自己来实现。值得一提的是，表示层以下各层只关心从源机到目标机可靠地传送比特，而表示层关心的是所传送的信息的语法和语义。表示层服务的一个典型例子是用一种大家一致选定的标准方法对数据进行编码。网络上计算机可能采用不同的数据表示，所以需要在数据传输时进行数据格式的转换。为了使采用不同数据表示法的计算机之间能够相互通信并交换数据，我们在通信过程中使用抽象的数据结构来表示传送的数据，而在机器内部仍然采用各自的标准编码。管理这些抽象数据结构，并在发送方将机器的内部编码转换为适合网上传输的传送语法以及在接收方做相反的转换等工作都是由表示层来完

23、成的。另外，表示层还涉及数据压缩和解压、数据加密和解密等工作。19 3.2 ISO/OSI参考模型7应用层 连网的目的在于支持运行于不同计算机的进程进行通信，而这些进程则是为用户完成不同任务而设计的。可能的应用是多方面的，不受网络结构的限制。应用层（Application Layer）包含大量人们普遍需要的协议。远程计算机上的文件传输进程使用其他特征来传输文件内容。由于每个应用有不同的要求，应用层的协议集在ISO/OSI模型中并没有定义，但是，有些确定的应用层协议包括虚拟终端、文件传输、和电子邮件等都可作为标准化的候选。20 Contents 第3章 网络体系结构与网络协议目录Contents

24、ISO/OSI参考模型3.2TCP/IP参考模型3.4网络体系结构概述3.1ISO/OSI与TCP/IP模型的比较3.321 3.3 TCP/IP参考模型21 01 TCP/IP（Transmission Control Protocol/Internet Protocol）是传输控制协议/网际协议，它起源于美国ARPANET，由它的两个主要协议即TCP协议和IP协议而得名。TCP/IP是Internet上所有网络和主机之间进行交流所使用的共同“语言”，是Internet上使用的一组完整的标准网络连接协议。通常所说的TCP/IP协议实际上包含了大量的协议和应用，且由多个独立定义的协议组合在一起

25、，因此，更确切地说，应该称其为TCP/IP协议集。OSI参考模型研究的初衷是希望为网络体系结构与协议的发展提供一种国际标准，但由于Internet在全世界的飞速发展，使得TCP/IP协议得到了广泛的应用，虽然TCP/IP不是ISO标准，但广泛的使用也使TCP/IP成为一种“事实上的标准”，并形成了TCP/IP参考模型。不过，ISO的OSI参考模型的制定也参考了TCP/IP协议集及其分层体系结构的思想。而TCP/IP在不断发展的过程中也吸收了OSI标准中的概念及特征。二.计算机网络的形成3.3.1 TCP/IP参考模型的制定 TCP/IP协议具有以下几个特点：开放的协议标准，可以免费使用，并且独

26、立于特定的计算机硬件与操作系统。独立于特定的网络硬件，可以运行在局域网、广域网中，更适用于互联网中。统一的网络地址分配方案，使得整个TCP/IP设备在网中都具有唯一的地址。标准化的高层协议，可以提供多种可靠的用户服务。22 3.3 TCP/IP参考模型22 01 TCP/IP共有4个层次，它们分别是网络接口层、网际层、传输层和应用层。二.计算机网络的形成3.3.2 TCP/IP参考模型的制定1网络接口层 TCP/IP模型的最低层是网络接口层，也被称为网络访问层，它包括了能使用TCP/IP与物理网络进行通信的协议。TCP/IP标准并没有定义具体的网络接口协议，而是旨在提供灵活性，以适应各种网络类

27、型。这也说明了TCP/IP协议可以运行在任何网络之上。2网际层 网际层是在Internet标准中正式定义的第一层。网际层所执行的主要功能是处理来自传输层的分组，将分组形成数据包（IP数据包），并为该数据包进行路径选择，最终将数据包从源主机发送到目的主机。在网际层中，最常用的协议是网际协议IP，其他一些协议用来协助IP的操作。3传输层 TCP/IP的传输层也被称为主机至主机层，与OSI的传输层类似，它主要负责主机到主机之间的端对端通信，该层使用了两种协议来支持两种数据的传送方法，它们是TCP协议和UDP协议。4应用层 在TCP/IP模型中，应用程序接口是最高层，它与OSI模型中的高3层的任务相同

28、，都是用于提供网络服务，比如文件传输、远程登录、域名服务和简单网络管理等。23 3.3 TCP/IP参考模型23 在TCP/IP的层次结构中包括了4个层次，但实际上只有3个层次包含了实际的协议。二.计算机网络的形成3.3.3 TCP/IP协议集（1）网际协议（Internet Protocol，IP）IP协议的任务是对数据包进行相应的寻址和路由，并从一个网络转发到另一个网络。IP协议在每个发送的数据包前加入一个控制信息，其中包含了源主机IP地址（IP地址相当于OSI模型中网络层的逻辑地址）、目的主机IP地址和其他一些信息。IP协议的另一项工作是分割和重编在传输层被分割的数据包。IP是一个无连接

29、的协议。无连接是指主机之间不建立用于可靠通信的端到端的连接，源主机只是简单地将IP数据包发送出去，而IP数据包可能会丢失、重复、延迟时间长或者次序混乱。（2）网际控制报文协议（Internet Control Message Protocol，ICMP）网际控制报文协议ICMP为IP协议提供差错报告。由于IP是无连接的，且不进行差错检验，当网络上发生错误时它不能检测错误，向发送IP数据包的主机汇报错误就是ICMP的责任。ICMP能够报告的错误类型有：目标无法到达、阻塞、回波请求和回波应答等。1网际层的协议24 3.3 TCP/IP参考模型24（3）网际主机组管理协议（Internet Grou

30、p Management Protocol，IGMP）IP协议只是负责网络中点到点的数据包传输，而点到多点的数据包传输则要依靠网际主机组管理协议IGMP来完成。它主要负责报告主机组之间的关系，以便相关的设备（路由器）可进行多播发送。（4）地址解析协议（Address Resolution Protocol，ARP）和反向地址解析协议RARP 计算机网络中各主机之间要进行通信时，必须要知道彼此的物理地址（OSI模型中数据链路层的地址）。因此，在TCP/IP的网际层有ARP和RARP协议，它们的作用是将源主机和目的主机的IP地址与它们的物理地址相匹配。25 3.3 TCP/IP参考模型25 01（

31、1）传输控制协议Transmission Control Protocol，TCP TCP协议是传输层的一种面向连接的通信协议，它可提供可靠的数据传送。对于大量数据的传输，通常都要求有可靠的传送。TCP协议将源主机应用层的数据分成多个分段，然后将每个分段传送到网际层，网际层将数据封装为IP数据包，并发送到目的主机。目的主机的网际层将IP数据包中的分段传送给传输层，再由传输层对这些分段进行重组，还原成原始数据，并传送给应用层。另外，TCP协议还要完成流量控制和差错检验的任务，以保证可靠的数据传输。（2）用户数据报协议（User Datagram Protocol，UDP）UDP协议是一种面向无连

32、接的协议，因此，它不能提供可靠的数据传输，而且UDP不进行差错检验，必须由应用层的应用程序来实现可靠性机制和差错控制，以保证端到端数据传输的正确性。虽然UDP与TCP相比显得非常不可靠，但在一些特定的环境下还是非常有优势的。例如，腾讯为了保证数据传输速度而采用了UDP通信协议，发送的信息较短，不值得在主机之间建立一次连接。另外，面向连接的通信通常只能在两个主机之间进行，若要实现多个主机之间的一对多或多对多的数据传输，即广播或多播，就需要使用UDP协议。2传输层协议26 3.3 TCP/IP参考模型26 3应用层协议 在TCP/IP模型中，应用层包括了所有的高层协议，而且总是不断有新的协议加入，

33、应用层的协议主要有以下几种：远程终端协议TELNET：本地主机作为仿真终端登录到远程主机上运行应用程序。文件传输协议FTP：实现主机之间的文件传送。简单邮件传输协议SMTP：实现主机之间电子邮件的传送。域名服务DNS：用于实现主机名与IP地址之间的映射。动态主机配置协议DHCP：实现对主机的地址分配和配置工作。路由信息协议RIP：用于网络设备之间交换路由信息。超文本传输协议HTTP：用于Internet中的客户机与WWW服务器之间的数据传输。网络文件系统NFS：实现主机之间的文件系统的共享。引导协议BOOTP：用于无盘主机或工作站的启动。简单网络管理协议SNMP：实现网络的管理。与OSI模型的

34、应用层相同，TCP/IP应用层中的各种协议都是为网络用户或应用程序提供特定的网络服务功能来设计和使用的。27 Contents 第3章 网络体系结构与网络协议目录ContentsISO/OSI参考模型3.2TCP/IP参考模型3.3网络体系结构概述3.1ISO/OSI与TCP/IP模型的比较3.428 第四节 计算机网络的分类3.4 ISO/OSI与TCP/IP模型的比较28 ISO制定的开放系统互连标准可以使世界范围内的应用进程开放式地进行信息交换。世界上任何地方的任何系统只要遵循OSI标准即可进行相互通信。OSI和TCP/IP有着许多的共同点：（1）采用了协议分层方法，将庞大且复杂的问题划

35、分为若干个较容易处理的范围较小的问题。（2）各协议层次的功能大体上相似，都存在网络层、传输层和应用层。网络层实现点到点通信，并完成路由选择、流量控制和拥塞控制功能；传输层实现端到端通信，将高层的用户应用与低层的通信子网隔离开来，并保证数据传输的最终可靠性；传输层的以上各层都是面向用户应用的，而以下各层都是面向通信的。（3）两者都可以解决异构网的互连，实现世界上不同厂家生产的计算机之间的通信。（4）都是计算机通信的国际性标准，虽然这种标准一个（OSI）原则上是国际通用的，一个（TCP/IP）是当前工业界使用最多的。（5）都能够提供面向连接和无连接的两种通信服务机制。（6）都是基于一种协议集的概念

36、，协议集是一簇完成特定功能的相互独立的协议。29 第四节 计算机网络的分类3.4 ISO/OSI与TCP/IP模型的比较29 虽然OSI和TCP/IP存在着不少的共同点，但是它们的区别还是相当大的。图3-4画出了TCP/IP与OSI这两种体系结构的对比。图3-4（a）是已成为历史的OSI体系结构。图3-4（b）是目前因特网使用的TCP/IP体系结构（但也有些人将下面的网络接口层划分为两层，即网络接口层和物理层，因而成为五层的体系结构）。图3-4（c）概括了TCP/IP的三个服务层次，即应用层向应用进程提供应用服务，运输层在使用TCP协议时向应用层提供面向连接的可靠的（使用TCP）或不可靠的（使

37、用UDP）运输服务，而网际层使用IP向运输层提供无连接分组交付服务（即尽最大努力交付）。图3-4 TCP/IP与OSI的比较30 第四节 计算机网络的分类3.4 ISO/OSI与TCP/IP模型的比较30（3）TCP/IP较早就有较好的网络管理功能，而OSI到后来才开始考虑这个问题。当然，TCP/IP也有不足之处。例如，TCP/IP的模型对“服务”、“协议”和“接口”等概念并没有很清楚地区分开。另外，TCP/IP模型的通用性较差，很难用它来描述其他种类的协议栈。还有，TCP/IP的网络接口层严格来说并不是一个层次而仅仅是一个接口。（2）TCP/IP一开始就对面向连接服务和无连接服务并重，而OSI在开始时只强调面向连接这一种服务。一直到很晚OSI才开始制定另一种无连接服务的有关标准。（1）TCP/IP一开始就考虑到多种异构网的互连问题，并将网际协议IP作为TCP/IP的重要组成部分。但ISO和CCITT最初只考虑到全世界都使用一种统一的标准公用数据网将各种不同的系统互连在一起。后来，ISO认识到了网际协议IP的重要性，然而已经来不及了，只好在网络层中划分出一个子层来完成类似TCP/IP中IP的作用。值得注意的是，在以下的一些问题的处理上，TCP/IP与OSI是很不相同的。北京金企鹅文化发展中心http:/演示完毕！北京金企鹅文化发展中心http:/谢谢观看！