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計算機網(wǎng)絡(luò )協(xié)議初探
【論文關(guān)鍵詞】：； 網(wǎng)絡(luò )協(xié)議； 軟件
【論文摘要】：目前，應用已遍及幾乎人類(lèi)活動(dòng)的一切領(lǐng)域，這一切網(wǎng)絡(luò )應用實(shí)現的核心就是網(wǎng)絡(luò )協(xié)議。文章詳細劃分了數目繁多的計算機網(wǎng)絡(luò )協(xié)議，說(shuō)明了各個(gè)協(xié)議是適用范圍。
今世界，計算機網(wǎng)絡(luò )應用已遍及幾乎人類(lèi)活動(dòng)的一切領(lǐng)域，這一切網(wǎng)絡(luò )應用實(shí)現的核心就是網(wǎng)絡(luò )協(xié)議。網(wǎng)絡(luò )協(xié)議是一種支撐軟件，是整個(gè)計算機網(wǎng)絡(luò )應用實(shí)現的基礎，它的設計要遵循一定的方法，一般可以分3大部分來(lái)考慮，即協(xié)議結構設計、協(xié)議機制設計和協(xié)議元素設計。
1. 計算機網(wǎng)絡(luò )協(xié)議概述
網(wǎng)絡(luò )協(xié)議是控制計算機在網(wǎng)絡(luò )介質(zhì)上進(jìn)行信息交換的規則和約定。網(wǎng)絡(luò )協(xié)議通常會(huì )被按OSI參考模型的層次進(jìn)行劃分。OSI參考模型是國際標準化組織制定的網(wǎng)絡(luò )體系結構參考模型，提供各種網(wǎng)絡(luò )互聯(lián)的標準，共分七層：層、數據鏈路層、網(wǎng)絡(luò )層、傳輸層、會(huì )話(huà)層、表示層和應用層，會(huì )話(huà)層、表示層和應用層往往被合并稱(chēng)為高層。
2. 局域網(wǎng)協(xié)議
局域網(wǎng)協(xié)議定義了在多種局域網(wǎng)介質(zhì)上的。目前，常用的局域網(wǎng)協(xié)議主要有NetBEUI、IPX／SPX及其兼容協(xié)議和TCP／IP三類(lèi)。
2.1 NetBEUI(NetBIOS Extend User Interface)用戶(hù)擴展接口
NetBEUI是較早開(kāi)發(fā)的一種使用簡(jiǎn)單、效率高、速度快、占用系統資源非常少的通信協(xié)議，主要適用于早期的微軟操作系統，但微軟在Windows 9X和Windows NT中仍把它視為固有。
缺省協(xié)議。由于NetBEUI是專(zhuān)門(mén)為幾臺到幾十臺機器所組成的單段網(wǎng)絡(luò )而設計的，它不具有路由功能，所以，一般用在僅有十幾臺機器的小型辦公室、網(wǎng)吧中完成局域網(wǎng)中各計算機的互訪(fǎng)，如果將NetBEUI設為默認協(xié)議，通過(guò)局域網(wǎng)傳輸數據時(shí)會(huì )很省時(shí)省力。
2.2 IPX／SPX(Intenetwork Packet Exchange／Sequences PacketExclmnge)協(xié)議
IPX是互連網(wǎng)絡(luò )分組交換協(xié)議。IPX具有低開(kāi)銷(xiāo)、高性能的特點(diǎn)，提供分組尋址和路由選擇功能。它支持所有的局域網(wǎng)拓撲結構。提供互連網(wǎng)內信息傳輸的透明性和一致性。但它不能保證信息的可靠到達。SPX是順序分組交換協(xié)議。它是面向連接通信方式工作的，向上提供簡(jiǎn)單卻功能很強的服務(wù)。
2.3 TCP／IP(Transmission Control Protocol／Intenet Protocol)協(xié)議
TCP／IP協(xié)議即傳輸控制協(xié)議／網(wǎng)間網(wǎng)協(xié)議。TCP／IP是開(kāi)放系統互連協(xié)議中最早的協(xié)議之一，其主要用途和優(yōu)點(diǎn)是它是標準化的、可路由選擇的協(xié)議，并且是目前應用最廣的協(xié)議。TCP／IP協(xié)議是一個(gè)協(xié)議族，包含大小上百個(gè)協(xié)議和標準的網(wǎng)絡(luò )應用兩部分，TCP和IP 是協(xié)議族中的兩個(gè)核心協(xié)議。IP在網(wǎng)絡(luò )層提供了非�？煽康臒o(wú)連接的分組投遞系統；TCP在層提供了面向連接的可靠的字節流投遞服務(wù)。
3. 廣義網(wǎng)協(xié)議
廣域網(wǎng)協(xié)議是在OSI參考模型的最下面三層操作，定義了在不同的廣域網(wǎng)介質(zhì)上的通信。主要用于廣域網(wǎng)的通信協(xié)議比較多，如：高級數據鏈路控制協(xié)議、點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議(PPP)、數字數據網(wǎng)(DDN)、綜合業(yè)務(wù)數字網(wǎng)(ISDN)、數字用戶(hù)線(xiàn)(xDSL)、X．25協(xié)議等等。
3.1 HDLC(High Level Data Link Contro1)高級數據鏈路控制協(xié)議
HDLC是一種基于比特的傳輸控制協(xié)議，具有高效率、高可靠性，適用于廣泛的應用領(lǐng)域，是Ciseo路由器使用的缺省協(xié)議。HDLC是在數據鏈路層中最廣泛使用的協(xié)議之一。
3.2 PPP(Point-to-Point Protoco1)點(diǎn)到點(diǎn)協(xié)議
PPP協(xié)議提供了跨過(guò)同步和異步電路實(shí)現路由器到路由器和主機到網(wǎng)絡(luò )的連接。主要用于"撥號上網(wǎng)"這種廣域連接模式。
3.3 DDN(Digital Data Network)數字數據網(wǎng)
DDN是屬于專(zhuān)用線(xiàn)路連接的，利用數字信道傳輸數據信號的數據傳輸網(wǎng)。DDN是透明傳輸網(wǎng)，支持任何規程，支持網(wǎng)絡(luò )層以及其上任何協(xié)議。它傳輸速率高，網(wǎng)絡(luò )時(shí)延小，可以直接傳送高速數據信號，提供靈活的連接方式，可以支持數據、語(yǔ)音、圖像傳輸等多種業(yè)務(wù)。DDN不僅可以和客戶(hù)終端設備進(jìn)行連接，而且可以和用戶(hù)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行連接，為用戶(hù)網(wǎng)絡(luò )互連提供靈活的組網(wǎng)。
3.4 ISDN(Integrated Service Digital Network)綜合業(yè)務(wù)數字網(wǎng)
ISDN為用戶(hù)提供端到端數字線(xiàn)路。ISDN的基本速率接口(BRI)服務(wù)提供2個(gè)B信道和1個(gè)D信道(2B+D)。BRI的B信道用于傳輸用戶(hù)數據，D信道主要傳輸控制信號。由于ISDN直接在端到端之間提供數字通道，所以具有高速、高質(zhì)量、高可靠性、快速呼叫連接等特點(diǎn)，還可以傳輸數據、語(yǔ)音和圖像信息。
3.5 X．25技術(shù)
x．25多年來(lái)一直作為用戶(hù)網(wǎng)和分組交換網(wǎng)絡(luò )之間的接口標準。是公用數據網(wǎng)絡(luò )上終端以分組形式進(jìn)行操作的數據終端設備和數據電路終端設備(DCE)之間的接口。x．25協(xié)議是一種同步傳輸協(xié)議，支持糾錯和診錯，它對應OSI的參考模型1-3層。x．25的第一層定義了電氣和端口特性。x．25的第二層定義了用于DTE／DCE連接的幀格式。x．25的第三層描述了分組的格式及分組交換的過(guò)程。
4. 路由選擇協(xié)議
路由選擇協(xié)議是網(wǎng)絡(luò )層協(xié)議，它負責路徑的選擇和交換。路由選擇協(xié)議還分為內部路由協(xié)議(它是在一個(gè)自治系統內部交換路由信息的路由協(xié)議)和外部路由協(xié)議(它是為連接兩個(gè)或多個(gè)自治系統的路由協(xié)議)。
RIP協(xié)議是一個(gè)相對比較老的，但仍被廣泛使用的內部路由協(xié)議，它是一種有類(lèi)別的距離向量路由協(xié)議。RIP使用"跳數"作為其路由尺度，最大跳數為l5，每隔30秒RIP廣播一個(gè)UDP數據包更換路由信息。IGRP和EIGRP是Cisco公司的專(zhuān)門(mén)內部路由協(xié)議，IGRP是有類(lèi)別的高級的距離向量路由協(xié)議。EIGRP是無(wú)類(lèi)別的高級的距離向量路由協(xié)議。它們具有以下一些特點(diǎn)：可擴展性、事件觸發(fā)更新、多路徑、組合路由尺度。
EGP協(xié)議是第一個(gè)外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議，也是一種距離向量協(xié)議。為適應Intenet的增長(cháng)，EGP引入了自治系統的概念，并用于連接自治系統，EGP只是列出它在自治系統中負責的所有網(wǎng)絡(luò )，在主干上只廣播可訪(fǎng)問(wèn)性信息，從而減少網(wǎng)絡(luò )上的路由信息量。
OSPF路由協(xié)議是第一個(gè)將外部和內部自治系統集成在一起的路由協(xié)議。是一種無(wú)類(lèi)別的鏈路狀態(tài)路由協(xié)議。OSPF既可以配置成只在網(wǎng)絡(luò )主干上交換可訪(fǎng)問(wèn)信息的外部路由協(xié)議，也可以配置成在每個(gè)自治系統內提供完整的路由表信息的內部路由協(xié)議。OSPF通過(guò)傳遞鏈路狀態(tài)(連接信息)來(lái)得到網(wǎng)絡(luò )信息，維護一張網(wǎng)絡(luò )有向拓撲圖，利用最小生成樹(shù)算法得到路由表。
BGP用于自治系統內和自治系統之間，是一種鏈路狀態(tài)協(xié)議。BGP分兩種：IBGP(Internal Border Gateway Protoco1)內部邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議和EBGP(External Border Gateway Protoco1)外部邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議。IBGP用于兩個(gè)路由器在同一個(gè)自治系統內交換信息。EBGP用于兩個(gè)路由器不在同一個(gè)自治系統時(shí)交換信息。
參考文獻
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