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網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素是什么
為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中進(jìn)行數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定的集合。這就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。下面是小編為您整理關(guān)于網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，歡迎閱讀!
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議三要素
(1)語義。語義是解釋控制信息每個(gè)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(dòng)作與做出什么樣的響應(yīng)。
(2)語法。語法是用戶數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)與格式，以及數(shù)據(jù)出現(xiàn)的順序。
(3)時(shí)序。時(shí)序是對事件發(fā)生順序的詳細(xì)說明。(也可稱為“同步”)。
人們形象地把這三個(gè)要素描述為：語義表示要做什么，語法表示要怎么做，時(shí)序表示做的順序。
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協(xié)議與劃分層次
在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中要做到有條不紊地交換數(shù)據(jù)，就必須遵守—些事先約定好的規(guī)則。這些規(guī)則明確規(guī)定了所交換的數(shù)據(jù)的格式以及有關(guān)的同步問題。這里所說的同步不是狹義的(即同頻或同頻同相)而是廣義的，即在一定的條件下應(yīng)當(dāng)發(fā)生什么事件(如發(fā)送一個(gè)應(yīng)答信息)，因而同步含有時(shí)序的意思。這些為進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換而建立的規(guī)則、標(biāo)準(zhǔn)或約定即稱為網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。更進(jìn)一步講，—個(gè)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議主要由以下三個(gè)要素組成：
(1)語法，即數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)或格式;
(2)語義，即需要發(fā)出何種控制信息，完成何種動(dòng)作，以及做出何種響應(yīng)。
(3)同步，即事件實(shí)現(xiàn)順序的詳細(xì)說明。
由此可見，網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的不可缺少的組成部分。
ARPANET的研制經(jīng)驗(yàn)表明，對于非常復(fù)雜的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，其結(jié)構(gòu)應(yīng)該采用層次式的。我們可以舉一個(gè)簡單的例子來說明劃分層次的概念。
現(xiàn)在假定我們在計(jì)算機(jī)1和計(jì)算機(jī)2之間通過一個(gè)通信網(wǎng)絡(luò)傳送文件。這是一件比較復(fù)雜的工作，因?yàn)檫�需要做不少的工作。
我們可以將要做的工作劃分為三類，第一類工作與傳送文件直接有關(guān)。例如，發(fā)送方的文件傳送應(yīng)用程序應(yīng)當(dāng)確信接收方的文件管理程序已做好接收和存儲(chǔ)文件的準(zhǔn)備。若兩臺(tái)計(jì)算機(jī)所用的文件格式不一樣.則至少其中的一臺(tái)計(jì)算機(jī)應(yīng)完成文件格式的轉(zhuǎn)換工作。這兩件工作可用一個(gè)文件傳送模塊來完成。這樣，兩個(gè)計(jì)算機(jī)可將文件傳送模塊作為最高的一層(如圖2-1所示。在這兩個(gè)模塊之間的虛線表示兩個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)交換文件和一些有關(guān)文件交換的命令。
但是，我們并不想讓文件傳送模塊完成全部工作的細(xì)節(jié)，這樣會(huì)使文件傳送模塊過于復(fù)雜。我們可以再設(shè)立一個(gè)通信服務(wù)模塊.用來保證文件和文件傳送命令可靠地在兩個(gè)系統(tǒng)之間交換。也就是說，讓位于上面的文件傳送模塊利用下面的通信服務(wù)模塊所提供的服務(wù)。我們還可以看出，如果將位于上面的文件傳送模塊換成電子郵件模塊，那么電子郵件模塊同樣可以利用在它下面的通信服務(wù)模塊所提供的可靠通信的服務(wù)。
同樣道理，我們再構(gòu)造一個(gè)網(wǎng)絡(luò)接入模塊，讓這個(gè)模塊負(fù)責(zé)做與網(wǎng)絡(luò)接口細(xì)節(jié)有關(guān)的工作，并向上層提供服務(wù)，使上面的通信服務(wù)模塊能夠完成可靠通信的任務(wù)。
從上述簡單例子可以更好地理解分層可以帶來如下好處：
(1)各層之間是獨(dú)立的。某一層并不需要知道它的下一層是如何實(shí)現(xiàn)的，而僅僅需要知道該層通過層間的接口(即界面)所提供的服務(wù)。由于每一層只實(shí)現(xiàn)—種相對獨(dú)立的功能，因而可將一個(gè)難以處理的復(fù)雜問題分解為若干個(gè)較容易處理的更小一些的問題。這樣，整個(gè)問題的復(fù)雜程度就下降了。
(2)靈活性好。當(dāng)任何一層發(fā)生變化時(shí)(例如由于技術(shù)的變化)，只要層間接口關(guān)系保持不變，則在這層以上或以下各層均不受影響。此外，對某一層提供的服務(wù)還可進(jìn)行修改。甚至當(dāng)某層提供的服務(wù)不再需要時(shí)，還可以將這層取消而不會(huì)影響其他的層。
(3)結(jié)構(gòu)上可分割開，各層都可以采用最合適的技術(shù)來實(shí)現(xiàn)。
(4)易于實(shí)現(xiàn)利維護(hù)。這種結(jié)構(gòu)使得實(shí)現(xiàn)和調(diào)試一個(gè)龐大而又復(fù)雜的系統(tǒng)變得易于處理，因?yàn)檎麄�(gè)的系統(tǒng)己被分解為若干個(gè)相對獨(dú)立的子系統(tǒng)。
(5)能促進(jìn)標(biāo)準(zhǔn)化工作，因?yàn)槊恳粚拥墓δ芗捌渌峁┑姆⻊?wù)都已有了精確的說明。
分層時(shí)應(yīng)注意使每一層的功能非常明確。若層數(shù)太少，就會(huì)使每一層的協(xié)議太復(fù)雜。但層數(shù)太多又會(huì)在描述和綜合各層功能的系統(tǒng)工程任務(wù)時(shí)遇到較多的困難。通常每一層所要實(shí)現(xiàn)的一般功能往往是下面的一種功能或多種功能。
1. 差錯(cuò)控制 使得和網(wǎng)絡(luò)對端的相應(yīng)層次的通信更加可靠;
2. 流量控制 使得發(fā)送端的發(fā)送速率不要太快，要使接收端來得及接收;
3. 分段和重裝 發(fā)送端將要發(fā)送的數(shù)據(jù)塊劃分為更小的單位，在接收端將其還原;
4. 復(fù)用和分用 發(fā)送端幾個(gè)高層會(huì)話復(fù)用一條低層的連接，在接收端再進(jìn)行分用;
連接建立和釋放 在交換數(shù)據(jù)之前，先交換一些控制信息，以建立一條邏輯連接;當(dāng)數(shù)據(jù)傳送結(jié)束時(shí)，將連接釋放。
分層當(dāng)然也有一些缺點(diǎn)，例如，有些功能會(huì)在不向的層次中重復(fù)出現(xiàn)，因而產(chǎn)生了額外開銷。
我們將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層及其協(xié)議的集合稱為網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)(architecture)，也就是說，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu)就是這個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)及其部件所應(yīng)完成的功能的精確定義。需要強(qiáng)調(diào)的是：這些功能究竟是用何種硬件或軟件完成的，則是一個(gè)遵循這種體系結(jié)構(gòu)的實(shí)現(xiàn)(implementation)的問題。體系結(jié)構(gòu)的英文名詞architecture的原意是建筑學(xué)或建筑的設(shè)計(jì)和風(fēng)格。它和一個(gè)具體的建筑物的概念很不相同。例如，我們可以走進(jìn)一個(gè)明代的建筑物中，但不能走進(jìn)一個(gè)明代的建筑風(fēng)格之中。同理，我們也不能把一個(gè)具體的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)說成是一個(gè)抽象的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。總之，體系結(jié)構(gòu)是抽象的，而實(shí)現(xiàn)則是具體的，是真正在運(yùn)行的計(jì)算機(jī)硬件和軟件。
網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的三個(gè)要素
語法
顧名思義語法類似于我們漢語或者英語的一些結(jié)構(gòu)或者格式。它是用戶數(shù)據(jù)與控制信息的結(jié)構(gòu)與格式，以及相關(guān)的數(shù)據(jù)出現(xiàn)的順序。
語義
語義指的是發(fā)出去的報(bào)文每個(gè)部分的意義，它規(guī)定了控制信息需要作出什么樣的響應(yīng)或者動(dòng)作。
同步
同步可以理解為時(shí)序，比如我們經(jīng)常使用的II2C、SPI、USB總線，這些總線在傳輸數(shù)據(jù)的時(shí)候需要根據(jù)一定的時(shí)序進(jìn)行傳輸。那么同步就意味著對事件發(fā)生順序的詳細(xì)說明。
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