计算机网络通信协议

时间：2021-01-29 10:12:41 计算机网络毕业论文我要投稿

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计算机网络通信协议

　　计算机网络通信协议【1】

计算机网络通信协议

　　摘要：　不同的网络协议都有其存在的必要，每一种协议都有它所主要依赖的操作系统和工作环境。

　　在一个网络上运行得很好的通信协议，在另一个看起来很相似的网络上可能完全不合适。

　　因此，组建网络时通信协议的选择尤为重要。

　　就分析一下各个协议的特点和性能，借以说明配置协议的相关理论。

　　关键词：　通信协议;计算机网络;配置

　　网络协议是一种特殊的软件，是计算机网络实现其功能的最基本机制。

　　网络协议的本质是规则，即各种硬件和软件必须遵循的共同守则。

　　但网络协议又不是一套单独的软件，它通常融合在其他软件系统中。

　　由于许多用户对网络中的协议及其功能特点不是很清楚，所以在组网中经常选用了不符合自身网络特点的通信协议。

　　其结果就造成了网络无法接通，或者是速度太慢，工作不稳定等现象而影响了网络的可靠性。

　　1　网络通信协议概念

　　网络通信协议(Network　Communication　Protocol)，通常简称为网络协议(Network　Protocol)，就是对计算机之间通信的信息格式、能被收/发双方接受的传送信息内容的一组定义[1]。

　　组建网络时，必须选择一种网络通信协议，使得用户之间能够相互进行“交流”。

　　协议是网络设备用来通信的一套规则，这套规则可以理解为一种彼此能听得懂的公用语言。

　　国际标准化组织为网络通信制定了一个标准模式，称为OSI/RM体系结构。

　　该结构分为七层，从低到高分别是物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层和应用层。

　　其中，任何一个网络设备的上下层之间的有其特定的协议形式，同时两个设备的同层之间也有其使用的协议约定。

　　2　计算机网络通信协议的分类与作用

　　2.1　网络协议的分类

　　网络协议遍及OSI通信模型的各个层次，从我们非常熟悉TCP/IP、HTTP、FTP协议，到OSPF、IGP等高级路由协议都可以认为是网络协议，有上千种之多。

　　在所有常用的网络协议中，又可以分常用的基础型协议和常用的应用型协议。

　　TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI属于常用的基础型协议;而HTTP、PPP、FTP则属于常用的应用型协议。

　　基础型协议用来提供网络连接服务，它在网络连接和通信活动中必不可少;应用型协议对于网络来说不是必需的，而是在具体应用到网络服务时才需要。

　　2.2　网络协议的作用与组成

　　网络协议所起的主要作用和所适用的应用环境各不相同，有的是专用的，如IPX/SPX就专用于Novell公司的NetWare操作系统，而NetBEUI协议则专用于微软公司的Windows系统;有的则是通用的(当然是相对的)，如TCP/IP协议就适用于几乎所有的系统和应用环境。

　　在这么多的网络协议中，一般网络用户只需要着重掌握几种常用和主要的协议即可。

　　网络协议包括语义、语法和时序三个组成部分。

　　语义是对协议元素的含义进行解释，不同类型的协议元素所规定的语义是不同的。

　　3　局域网中常用的3种通信协议

　　3.1　NetBEUI协议

　　NetBEUI通信协议的特点。

　　NetBEUI(NetBIOS　Extended　ser　IXPerface，用户扩展接口)，它是一种体积小、效率高、速度快的通信协议。

　　但它不具有跨网段工作的功能，不同的局域网之间将无法进行通信。

　　3.2　IPX/SPX及其兼容协议

　　IPX/SPX通信协议的特点。

　　IPX/SPX(Internetwork　Packet　eXchange/Sequences　Packet　eXchange，网际包交换/顺序包交换)是Novell公司的通信协议集。

　　与NetBEUI的明显区别是，IPX/SPX显得比较庞大，在复杂环境下具有很强的适应性。

　　在IPX/SPX协议中，IPX是NetWare最底层的协议，它只负责数据在网络中的`移动，并不保证数据是否传输成功，也不提供纠错服务。

　　SPX在整个协议中负责对所传输的数据进行无差错处理，所以我们将IPX/SPX也叫做“Novell的协议集”[2]。

　　3.3　TCP/IP协议

　　TCP/IP(Transmission　Control　Protocol/Internet　Protocol，传输控制协议/网际协议)是目前最常用到的一种通信协议，它是计算机世界里的一个通用协议。

　　在局域网中，TCP/IP最早出现在Unix系统中，现在几乎所有的厂商和操作系统都开始支持它。

　　同时，TCP/IP也是Internet的基础协议。

　　TCP/IP通信协议的特点。

　　TCP/IP具有很高的灵活性，支持任意规模的网络，几乎可连接所有的服务器和工作站。

　　但其灵活性也为其使用带来了许多不便，在使用NetBEUI和IPX/SPX及其兼容协议时都不需要进行配置，而TCP/IP协议在使用时首先要进行复杂的设置。

　　每个节点至少需要一个“IP地址”、一个“子网掩码”、一个“默认网关”和一个“主机名”。

　　在Windows　XP中提供了一个称为动态主机配置协议(DHCP)的工具，它可自动为客户机分配连入网络时所需的信息，减轻了联网工作的负担，避免了出错。

　　4　通信协议的安装、设置和测试

　　局域网中的一些协议，在安装Windows　XP操作系统时会自动安装TCP/IP。

　　NetBEUI和IPX/SPX在需要时安装，安装后不需要进行设置就可以直接使用，但TCP/IP要经过必要的设置。

　　所以下文主要以Windows　XP环境下的TCP/IP协议为主，介绍其安装、设置和测试方法。

　　TCP/IP通信协议的设置。

　　在“网络”对话框中选择已安装的TCP/IP协议，打开其“属性”，在指定的位置输入已分配好的“IP地址”和“子网掩码”。

　　如果该用户还要访问其它Windows　XP网络的资源，还可以在“默认网关”处输入网关的地址。

　　TCP/IP通信协议的测试。

　　当TCP/IP协议安装并设置结束后，为了保证其能够正常工作，在使用前一定要进行测试。

　　如服务器的IP地址为192.168.0.1，如要测试你的机器是否与服务器接通时，只需切换到DOS提示符下，并键入命令“PING192.168.0.1”即可。

　　如果出现类似于“Reply　from　192.168.0.1的回应，说明TCP/IP协议工作正常;如果显

　　示类似于“Request　timed　out”的信息，说明双方的TCP/IP协议的设置可能有错，或网络的其它连接(如网卡、HUB　或连线等)有问题，还需进一步检查[3]。

　　5　结论

　　在组建局域网时，具体选择哪一种网络通信协议主要取决于网络规模、网络间的兼容性和网络管理几个方面。

　　如果正在组建一个小型的单网段的网络，并且对外没有连接的需要，这时最好选择NetBEUI通信协议。

　　如果想不同平台操作系统共存时，IPX/SPX　及其兼容协议可提供一个很好的传输环境。

　　如果你正在规划一个高效率、可互联性和可扩展性的网络，TCP/IP则将是理想的选择。

　　参考文献：

　　[1]谢希仁，计算机网络[M].北京：电子工业出版社，2008(2).

　　[2]章爱武，通信协议的自稳定性研究[J].武汉交通科技大学学报，2000(3).

　　[3]瞿坦，计算机网络及应用[M].北京，化学工业出版社，2002

　　计算机网络通信协议【2】

　　【摘要】网络通信协议是计算机网络的一个重要组成部分，是不同网络之间通信、交流的公共语言。

　　有了它，使用不同系统的计算机或网络之间才可以彼此识别，识别出不同的网络操作指令，建立信任关系。

　　本文介绍了网络通信协议的概念、分类、组成及作用，并重点介绍了TCP/IP协议族。

　　【关键词】计算机网络;通信协议;TCP/IP;SMTP

　　一、计算机网络通信协议概述

　　1.通信协议概念。

　　网络通信协议(Network Communication Protocol)，通常简称为网络协议(Network Protocol)，就是对计算机之间通信的信息格式、能被收/发双方接受的传送信息内容的一组定义。

　　2.网络协议的分类。

　　网络协议是一种特殊的软件，是计算机网络实现其功能的最基本机制。

　　网络协议的本质是规则，即各种硬件和软件必须遵循的共同守则。

　　但网络协议又不是一套单独的软件，它通常融合在其他软件系统中。

　　网络协议遍及OSI通信模型的各个层次，从我们非常熟悉TCP/IP、HTTP、FTP协议，到OSPF、IGP等高级路由协议都可以认为是网络协议，有上千种之多。

　　在所有常用的网络协议中，又可以分常用的基础型协议和常用的应用型协议。

　　TCP/IP、IPX/SPX、NetBEUI属于常用的基础型协议;而HTTP、PPP、FTP则属于常用的应用型协议。

　　基础型协议用来提供网络连接服务，它在网络连接和通信活动中必不可少;应用型协议对于网络来说不是必需的，而是在具体应用到网络服务时才需要。

　　3.网络协议的作用与组成。

　　在这么多的网络协议中，一般网络用户只需要着重掌握几种常用和主要的协议即可。

　　网络协议包括语义、语法和时序三个组成部分。

　　语义是对协议元素的含义进行解释，不同类型的协议元素所规定的语义是不同的。

　　语法是将若干个协议元素和数据组合在一起用来表达一个完整的内容所应遵循的格式，也就是对信息的数据结构做一种规定。

　　而时序是对事件实现顺序的详细说明。

　　二、TCP/IP协议族

　　TCP/IP协议族从字面上理解只有两个协议：TCP协议和IP协议，而事实上它是一个协议集合，而TCP和IP协议是协议族中最基本的最重要的两个协议。

　　1.IP协议。

　　(1)IPv4协议。

　　IPv4协议运行在网络层上，可实现异构的网络之间的互连互通。

　　它是一种不可靠、无连接的协议。

　　IPv4定义了在整个TCP/IP互联网上数据传输所用的基本单元，规定了互联网上传输数据的确切格式;IP软件完成路由选择的功能，选择一个数据发送的路径;除了数据格式和路由选择精确而正式的定义之外，还包括一组不可靠分组传送思想的规则。

　　IP协议是TCP/IP互联网设计中最基本的部分。

　　(2)IPv6协议。

　　互联网发展到当前的规模，IPv4协议的建立功不可没。

　　但是同时它的缺点也充分显现出来，如地址空间耗尽、路由表急剧膨胀、缺乏对QoS的支持、移动性差等。

　　尽管采用了许多新的机制来缓解这些问题，如DHCP技术、NAT技术等，但问题没有得到根本解决。

　　终于在1995年12月，IPv6协议诞生，该协议全称“互联网协议第6版”，即下一代的网际协议。

　　相对于IPv4来说，其特点主要有以下两点，首先，讲IPv4的32位IP地址扩大到了128位;另外，在IPv6数据报的首部格式中，用固定格式的扩展首部取代了IPv4中可变长的选项字段。

　　2.TCP协议。

　　TCP用于在不可靠的互联网上提供可靠的端到端字节流传输服务。

　　在一个TCP连接中，仅有两方进行彼此通信。

　　TCP的功能是：TCP把发送端试题要求发送的数据流分割成适当长度的数据段，然后传给IP层，再由IP层通过网络接口层将包传送给接收端主机。

　　接收端主机接受到数据后，会将数据一路上传给制定的接收端实体。

　　3.SMTP协议。

　　SMTP协议又称为简单邮件传输协议，是在应用层的协议。

　　主要对如何将电子邮件从发送方传送到接收方，即对传输的规则做了规定。

　　SMTP协议的通信模型并不复杂，主要工作集中在发送SMTP和接受SMTP上：首先针对用户发出的邮件请求，建立发送SMTP(发送方)到接受SMTP(接收方)的双工通信链路，接收方是相对于发送方而言，实际上它既可以是最终的接受者也可以是中间传送者。

　　发送方负责向接收方发送SMTP命令，接收方负责接受并反馈应答。

　　上面只简单的介绍了几种通信协议，还有很多协议值得研究，如有数据链路层的CSMA/CD协议，应用层的FPT、HTTP和DNS协议等。

　　就是在这些许许多多的通信协议的共同作用下，才能确保网络通信的正常。

　　参考文献

　　[1]谢希仁.计算机网络[M].北京：电子工业出版社，2008

　　[2]章爱武.通信协议的自稳定性研究[J].武汉交通科技大学学报.2000(3)

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