第一节　网络体系结构

所谓网络体系结构就是指为了完成计算机间的通信合作，把每个计算机互连的功能划分成有明确定义的层次，规定了同层次进程通信的协议及相邻层间的接口及服务。

计算机网络分层结构如图3.1.1所示。按照结构化设计方法，计算机网络被划分为若干个层次，高层将建立在低层次的基础上，并为更高层次提供服务。N层是N-1层的用户，同时也为N+1层提供服务，而N+1层的用户则通过N层享受到了N层以内所有层的服务。

注意：分层结构中的每一层都是相对独立的，它只需要知道下一层可以提供哪些服务和它对上一层提供哪些服务就可以了，而不需要知道它们是如何实现的。

下面就介绍网络体系结构中涉及的几个重要的概念。

图3.1.1　计算机网络分层结构示意图

一、协议

当用户的应用程序、文件传输信息包、数据管理系统等要进行互相通信时，必须要遵守一定的规则，这种规则就是协议（Protocol），它是进行交互的双方必须遵守的约定。

网络协议包括语义、语法和交换规则3个部分。

1．语义

语义（Semantics）是指对构成协议的元素的解释。如协议元素ETX就表示正文结束。(www.daowen.com)

2．语法

语法（Syntax）是指数据与控制信息的格式、数据编码等。

3．交换规则

交换规则规定事件实现顺序，即确定通信状态的变化和过程。

二、实体

实体（Entity）是指在网络分层体系结构中，每个层次中能够发送和接收信息的设备，包括硬件实体和软件实体。硬件实体如智能I/O芯片，软件实体如进程或子程序。位于不同系统中的同一层次的实体叫做对等实体。事实上，用户需要传输的数据并不是直接从机器的第n层传送到另一台机器上的第n层，而是每一层都将其数据和控制信息交给下一层，直到最底层的物理介质，然后再由它来进行实际的通信，如图3.1.2所示。

注意：图3.1.2中的虚线表示虚拟通信，实线表示物理通信。

图3.1.2　实体间的通信过程

三、接口

分层结构中的各相邻层之间都有一个接口（Interface），它定义了较低层向较高层提供的原始操作和服务。相邻层之间要通过接口来交换信息，层与层之间都有相应的接口。