要素
網(wǎng)絡協(xié)議是由三個要素組成:[1]
(1) 語義。語義是解釋控制信息每個部分的意義。它規(guī)定了需要發(fā)出何種控制信息,以及完成的動作與做出什么樣的響應。
(2) 語法。語法是用戶數(shù)據(jù)與控制信息的結構與格式,以及數(shù)據(jù)出現(xiàn)的順序。
(3) 時序。時序是對事件發(fā)生順序的詳細說明。(也可稱為“同步”)。[2]
人們形象地把這三個要素描述為:語義表示要做什么,語法表示要怎么做,時序表示做的順序。
工作方式
網(wǎng)絡上的計算機之間又是如何交換信息的呢?就像我們說話用某種語言一樣,在網(wǎng)絡上的各臺計算機之間也有一種語言,這就是網(wǎng)絡協(xié)議,[3] 不同的計算機之間必須使用相同的網(wǎng)絡協(xié)議才能進行通信。
網(wǎng)絡協(xié)議是網(wǎng)絡上所有設備(網(wǎng)絡服務器、計算機及交換機、路由器、防火墻等)之間通信規(guī)則的集合,它規(guī)定了通信時信息必須采用的格式和這些格式的意義。大多數(shù)網(wǎng)絡都采用分層的體系結構,每一層都建立在它的下層之上,向它的上一層提供一定的服務,而把如何實現(xiàn)這一服務的細節(jié)對上一層加以屏蔽。一臺設備上的第 n層與另一臺設備上的第n層進行通信的規(guī)則就是第n層協(xié)議。在網(wǎng)絡的各層中存在著許多協(xié)議,接收方和發(fā)送方同層的協(xié)議必須一致,否則一方將無法識別另一方發(fā)出的信息。網(wǎng)絡協(xié)議使網(wǎng)絡上各種設備能夠相互交換信息。常見的協(xié)議有:TCP/IP協(xié)議、IPX/SPX協(xié)議、NetBEUI協(xié)議等。
當然了,網(wǎng)絡協(xié)議也有很多種,具體選擇哪一種協(xié)議則要看情況而定。Internet上的計算機使用的是TCP/IP協(xié)議。
ARPANET成功的主要原因是因為它使用了TCP/IP標準網(wǎng)絡協(xié)議,TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)----傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議是Internet采用的一種標準網(wǎng)絡協(xié)議。它是由ARPA于1977年到1979年推出的一種網(wǎng)絡體系結構和協(xié)議規(guī)范。隨著Internet網(wǎng)的發(fā)展,TCP/IP也得到進一步的研究開發(fā)和推廣應用,成為Internet網(wǎng)上的"通用語言"。
層次結構
由于網(wǎng)絡節(jié)點之間聯(lián)系的復雜性,在制定協(xié)議時,通常把復雜成分分解成一些簡單成分,然后再將它們復合起來。最常用的復合技術就是層次方式,網(wǎng)絡協(xié)議的層次結構如下:
(1)結構中的每一層都規(guī)定有明確的服務及接口標準。
(2)把用戶的應用程序作為最高層
(3)除了最高層外,中間的每一層都向上一層提供服務,同時又是下一層的用戶。
(4)把物理通信線路作為最低層,它使用從最高層傳送來的參數(shù),是提供服務的基礎。
層次劃分
為了使不同計算機廠家生產(chǎn)的計算機能夠相互通信,以便在更大的范圍內(nèi)建立計算機網(wǎng)絡,國際標準化組織(ISO)在1978年提出了“開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型”,即著名的OSI/RM模型(Open System Interconnection/Reference Model)。它將計算機網(wǎng)絡體系結構的通信協(xié)議劃分為七層,自下而上依次為:物理層(Physics Layer)、數(shù)據(jù)鏈路層(Data Link Layer)、網(wǎng)絡層(Network Layer)、傳輸層(Transport Layer)、會話層(Session Layer)、表示層(Presentation Layer)、應用層(Application Layer)。
其中第四層完成數(shù)據(jù)傳送服務,上面三層面向用戶。對于每一層,至少制定兩項標準:服務定義和協(xié)議規(guī)范。前者給出了該層所提供的服務的準確定義,后者詳細描述了該協(xié)議的動作和各種有關規(guī)程,以保證服務的提供。
應用層
表示層
會話層
傳輸層
網(wǎng)絡層
數(shù)據(jù)鏈路層
物理層
常用協(xié)議
[4] TCP/IP協(xié)議毫無疑問是這三大協(xié)議中最重要的一個,作為互聯(lián)網(wǎng)的基礎協(xié)議,沒有它就根本不可能上網(wǎng),任何和互聯(lián)網(wǎng)有關的操作都離不開TCP/IP協(xié)議。不過TCP/IP協(xié)議也是這三大協(xié)議中配置起來最麻煩的一個,單機上網(wǎng)還好,而通過局域網(wǎng)訪問互聯(lián)網(wǎng)的話,就要詳細設置IP地址,網(wǎng)關,子網(wǎng)掩碼,DNS服務器等參數(shù)。
TCP/IP盡管是目前最流行的網(wǎng)絡協(xié)議,但TCP/IP協(xié)議在局域網(wǎng)中的通信效率并不高,使用它在瀏覽“網(wǎng)上鄰居”中的計算機時,經(jīng)常會出現(xiàn)不能正常瀏覽的現(xiàn)象。此時安裝NetBEUI協(xié)議就會解決這個問題。
NetBEUI即NetBios Enhanced User Interface ,或NetBios增強用戶接口。它是NetBIOS協(xié)議的增強版本,曾被許多操作系統(tǒng)采用,例如Windows for Workgroup、Win 9x系列、Windows NT等。NETBEUI協(xié)議在許多情形下很有用,是WINDOWS98之前的操作系統(tǒng)的缺省協(xié)議。NetBEUI協(xié)議是一種短小精悍、通信效率高的廣播型協(xié)議,安裝后不需要進行設置,特別適合于在“網(wǎng)絡鄰居”傳送數(shù)據(jù)。所以建議除了TCP/IP協(xié)議之外,小型局域網(wǎng)的計算機也可以安上NetBEUI協(xié)議。另外還有一點要注意,如果一臺只裝了TCP/IP協(xié)議的WINDOWS98機器要想加入到WINNT域,也必須安裝NetBEUI協(xié)議。
IPX/SPX協(xié)議本來就是Novell開發(fā)的專用于NetWare網(wǎng)絡中的協(xié)議,但是也非常常用--大部分可以聯(lián)機的游戲都支持IPX/SPX協(xié)議,比如星際爭霸,反恐精英等等。雖然這些游戲通過TCP/IP協(xié)議也能聯(lián)機,但顯然還是通過IPX/SPX協(xié)議更省事,因為根本不需要任何設置。除此之外,IPX/SPX協(xié)議在非局域網(wǎng)絡中的用途似乎并不是很大.如果確定不在局域網(wǎng)中聯(lián)機玩游戲,那么這個協(xié)議可有可無。
劃分
物理層:以太網(wǎng) · 調(diào)制解調(diào)器 · 電力線通信(PLC) · SONET/SDH · G.709 · 光導纖維 · 同軸電纜 · 雙絞線等
數(shù)據(jù)鏈路層:Wi-Fi(IEEE 802.11) · WiMAX(IEEE 802.16) ·ATM · DTM · 令牌環(huán) · 以太網(wǎng) ·FDDI · 幀中繼 · GPRS · EVDO ·HSPA · HDLC · PPP · L2TP ·PPTP · ISDN·STP 等
網(wǎng)絡層協(xié)議:IP (IPv4 · IPv6) · ICMP· ICMPv6·IGMP ·IS-IS · IPsec · ARP · RARP等
傳輸層協(xié)議:TCP · UDP · TLS · DCCP · SCTP · RSVP · OSPF 等
應用層協(xié)議: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 · RIP 等
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