计算机网络的通信需要控制信息传送的协议以及其他相应的网络软件。这是因为仅仅使用硬件来进行通信就好像用二进制编程那样难以实现。为了方便网络程序设计,计算机通常都是连接到使用复杂的软件的网络上。这些软件为应用程序提供了方便的高层接口,自动处理大多数底层的通信细节和问题。因此,大多数应用程序依靠网络软件通信,并不直接与网络硬件打交道。
网络中的通信是指在不同系统中的实体之间的通信。实体是指能发送和接收信息的终端、应用软件和通信进程等。
实体之间通信需要一些规则和约定,如传送的信息块采用何种编码和怎样的格式; 如何识别收发者的名称和地址; 传送过程中出现错误如何处理; 发送和接收速率不一致怎么办。简单地讲,通信双方在通信时需要遵循的一些规则和约定就是协议。
网络协议就是为完全不同的系统提供共同的用于通信的环境。LAN协议使得网络通信电缆上传递的简单的电子信号变得有意义。没有协议,网络通信是不可能存在的。为了让两个工作站能够充分地进行通信,必须使用相同的协议。
计算机网络中不同系统的两个实体间只有在通信的基础上,才有可能相互交换信息,共享网络资源。一般来说,实体是软件元素或硬件元素的抽象,是能发送和接收信息的任何东西,可以指用户应用程序、文件传送包、数据库管理系统、电子邮件设备和中端等。而把计算机、交换机等设备称为网络节点,每个网络节点包含多个实体。系统可包含一个或多个实体,两实体间要是能通信,就必须能够相互理解,共同遵守都能接受的规则。把这些个规则的集合成为协议。因此协议也可被称为两实体间控制数据交换规则的集合,它用来实现计算机网络资源共享、信息交换,各实体之间经常要进行各种通信和对话。协议有三个要素是语义、语法和时序。协议就是计算机网络中实体之间有关通信规则约定的集合。通信协议的规则主要包括对通信的发送者和接收者完成的操作(语义)和交换信息的格式(语法)等。
本书是一本网络协议教程,主要内容包括当前网络协议的有关内容,主要包括数据通信基础、网络协议和概述、计算机网络体系结构、物理层协议、数据链路层协议、网络层协议、传输层协议、高层协议、简单网络管理协议等内容。在数据通信一章中,介绍了传输媒体、模拟传输与数字传输、信道、通信方式、数据交换方式和差错控制等; 在网络协议和服务概述一章中,介绍了协议、数据单元、服务、接口和访问点、层次结构、面向连接的服务和无连接的服务、服务原语、协议与服务的关系等; 在计算机网络体系结构一章中,介绍了OSI参考模型、物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层、OSI参考模型总结、TCP/IP参考模型、IBM系统网络体系结构和数据通信服务实例等; 在物理层协议一章中,主要介绍了物理层协议概述和物理层协议实例; 在数据链路层协议一章中,介绍了数据链路层协议机制、成帧、局域网协议、广域网协议等; 在网络层协议一章中,较详细地介绍了IP协议、Internet控制协议、IP路由选择协议、下一代的网际协议、X.25的网络协议、ATM层、IBM SNA路径控制协议及NETBIOS 协议、Apple Talk的DDP协议等; 在传输层一章中,介绍了传输控制协议、TCP报文段、TCP 连接管理、TCP传输策略、TCP拥塞控制、TCP定时器管理、应用数据报协议、TCP和UDP协议、ATM和AAL协议、IBM的系统网络体系结构传输控制协议、Apple Talk的事务协议ATP等; 在高层协议一章中,介绍了域名系统、文件传送和存取、远程登录协议、电子邮件、万维网、IBM NETBIOS 的SMB协议; 在简单网络管理协议一章中,介绍了网管的基本概念、ASN.1的抽象语法符号、SMI管理信息结构、管理信息库、SNMP协议、SNMPv2协议、SNMPv3协议等。
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