網絡協議三要素是什麼

爲計算機網絡中進行數據交換而建立的規則、標準或約定的集合。這就是網絡協議。下面是本站小編爲您整理關於網絡協議，歡迎閱讀!

網絡協議三要素

(1)語義。語義是解釋控制信息每個部分的意義。它規定了需要發出何種控制信息，以及完成的動作與做出什麼樣的響應。

(2)語法。語法是用戶數據與控制信息的結構與格式，以及數據出現的順序。

(3)時序。時序是對事件發生順序的詳細說明。(也可稱爲“同步”)。

人們形象地把這三個要素描述爲：語義表示要做什麼，語法表示要怎麼做，時序表示做的順序。

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協議與劃分層次

在計算機網絡中要做到有條不紊地交換數據，就必須遵守—些事先約定好的規則。這些規則明確規定了所交換的數據的格式以及有關的同步問題。這裏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當發生什麼事件(如發送一個應答信息)，因而同步含有時序的意思。這些爲進行網絡中的數據交換而建立的規則、標準或約定即稱爲網絡協議。更進一步講，—個網絡協議主要由以下三個要素組成：

(1)語法，即數據與控制信息的結構或格式;

(2)語義，即需要發出何種控制信息，完成何種動作，以及做出何種響應。

(3)同步，即事件實現順序的詳細說明。

由此可見，網絡協議是計算機網絡的不可缺少的組成部分。

ARPANET的研製經驗表明，對於非常複雜的計算機網絡協議，其結構應該採用層次式的。我們可以舉一個簡單的例子來說明劃分層次的概念。

現在假定我們在計算機1和計算機2之間通過一個通信網絡傳送文件。這是一件比較複雜的工作，因爲還需要做不少的工作。

我們可以將要做的工作劃分爲三類，第一類工作與傳送文件直接有關。例如，發送方的文件傳送應用程序應當確信接收方的文件管理程序已做好接收和存儲文件的準備。若兩臺計算機所用的文件格式不一樣.則至少其中的一臺計算機應完成文件格式的轉換工作。這兩件工作可用一個文件傳送模塊來完成。這樣，兩個計算機可將文件傳送模塊作爲最高的一層(如圖2-1所示。在這兩個模塊之間的虛線表示兩個計算機系統交換文件和一些有關文件交換的命令。

但是，我們並不想讓文件傳送模塊完成全部工作的細節，這樣會使文件傳送模塊過於複雜。我們可以再設立一個通信服務模塊.用來保證文件和文件傳送命令可靠地在兩個系統之間交換。也就是說，讓位於上面的文件傳送模塊利用下面的通信服務模塊所提供的服務。我們還可以看出，如果將位於上面的文件傳送模塊換成電子郵件模塊，那麼電子郵件模塊同樣可以利用在它下面的通信服務模塊所提供的可靠通信的服務。

同樣道理，我們再構造一個網絡接入模塊，讓這個模塊負責做與網絡接口細節有關的工作，並向上層提供服務，使上面的通信服務模塊能夠完成可靠通信的任務。

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)各層之間是獨立的。某一層並不需要知道它的下一層是如何實現的，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。由於每一層只實現—種相對獨立的功能，因而可將一個難以處理的複雜問題分解爲若干個較容易處理的`更小一些的問題。這樣，整個問題的複雜程度就下降了。

(2)靈活性好。當任何一層發生變化時(例如由於技術的變化)，只要層間接口關係保持不變，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還可進行修改。甚至當某層提供的服務不再需要時，還可以將這層取消而不會影響其他的層。

(3)結構上可分割開，各層都可以採用最合適的技術來實現。

(4)易於實現利維護。這種結構使得實現和調試一個龐大而又複雜的系統變得易於處理，因爲整個的系統己被分解爲若干個相對獨立的子系統。

(5)能促進標準化工作，因爲每一層的功能及其所提供的服務都已有了精確的說明。

分層時應注意使每一層的功能非常明確。若層數太少，就會使每一層的協議太複雜。但層數太多又會在描述和綜合各層功能的系統工程任務時遇到較多的困難。通常每一層所要實現的一般功能往往是下面的一種功能或多種功能。

1. 差錯控制 使得和網絡對端的相應層次的通信更加可靠;

2. 流量控制 使得發送端的發送速率不要太快，要使接收端來得及接收;

3. 分段和重裝 發送端將要發送的數據塊劃分爲更小的單位，在接收端將其還原;

4. 複用和分用 發送端幾個高層會話複用一條低層的連接，在接收端再進行分用;

連接建立和釋放 在交換數據之前，先交換一些控制信息，以建立一條邏輯連接;當數據傳送結束時，將連接釋放。

分層當然也有一些缺點，例如，有些功能會在不向的層次中重複出現，因而產生了額外開銷。

我們將計算機網絡的各層及其協議的集合稱爲網絡的體系結構(architecture)，也就是說，計算機網絡的體系結構就是這個計算機網絡及其部件所應完成的功能的精確定義。需要強調的是：這些功能究竟是用何種硬件或軟件完成的，則是一個遵循這種體系結構的實現(implementation)的問題。體系結構的英文名詞architecture的原意是建築學或建築的設計和風格。它和一個具體的建築物的概念很不相同。例如，我們可以走進一個明代的建築物中，但不能走進一個明代的建築風格之中。同理，我們也不能把一個具體的計算機網絡說成是一個抽象的網絡體系結構。總之，體系結構是抽象的，而實現則是具體的，是真正在運行的計算機硬件和軟件。