网路通信协定是一种网路通用语言,为连线不同作业系统和不同硬体体系结构的网际网路引提供通信支持,是一种网路通用语言。
基本介绍
- 中文名:网路通信协定
- 外文名:Network communication protocol
- 定义:是一种网路通用语言
- 连线:不同作业系统
- 称为:微软产品中通信协定的“母语”
定义
网路通信协定是一种网路通用语言,为连线不同作业系统和不同硬体体系结构的网际网路引提供通信支持,是一种网路通用语言。
例如,网路中一个微机用户和一个大型主机的操作员进行通信,由于这两个数据终端所用字元集不同,因此操作员所输入的命令彼此不认识。为了能进行通信,规定每个终端都要将各自字元集中的字元先变换为标準字元集的字元后,才进入网路传送,到达目的终端之后,再变换为该终端字元集的字元。因此,网路通信协定也可以理解为网路上各台计算机之间进行交流的一种语言。
三要素
网路通信协定由三个要素组成。
- 语义,解释控制信息每个部分的意义。它规定了需要发出何种控制信息,以及完成的动作与做出什幺样的回响。
- 语法,用户数据与控制信息的结构与格式,以及数据出现的顺序。
- 时序,对事件发生顺序的详细说明。
可以形象地把这三个要素描述为:语义表示要做什幺,语法表示要怎幺做,时序表示做的顺序。
常见协定
常见的网路通信协定有:TCP/IP协定、IPX/SPX协定、NetBEUI协定等。
- TCP/IP协定
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协定/网际协定) 协定具有很强的灵活性,支持任意规模的网路,几乎可连线所有伺服器和工作站。在使用TCP/IP协定时需要进行複杂的设定,每个结点至少需要一个“IP位址”、一个“子网掩码”、一个“默认网关”、一个“主机名”,对于一些初学者来说使用不太方便。
- IPX/SPX及其兼容协定
IPX/SPX(Internetwork Packet Exchange/Sequences Packet Exchange,网际包交换/顺序包交换)是Novell公司的通信协定集。IPX/SPX具有强大的路由功能,适合于大型网路使用。当用户端接入NetWare伺服器时,IPX/SPX及其兼容协定是最好的选择。但在非Novell网路环境中,IPX/SPX一般不使用。
- NetBEUI协定
NetBEUI(NetBios Enhanced User Interface , NetBios增强用户接口)协定是一种短小精悍、通信效率高的广播型协定,安装后不需要进行设定,特别适合于在“网路邻居”传送数据。
TCP/IP分层协定
TCP/IP参考模型是首先由ARPANET所使用的网路体系结构,共分为四层:网路接口层(又称链路层)、网路层(又称互联层)、传输层和套用层,每一层都呼叫它的下一层所提供的网路来完成自己的需求。
每一层对应的协定有:
- 网路接口层协定:Ethernet 802.3、Token Ring 802.5、X.25、Frame relay、HDLC、PPP ATM等。
- 网路层协定:IP(Internet Protocol,英特网协定)、ICMP(Internet Control Message Protocol,控制报文协定)、ARP(Address Resolution Protocol,地址转换协定)、RARP(Reverse ARP,反向地址转换协定)。
- 传输层协定: TCP(Transmission Control Protocol,传输控制协定)和UDP(User Datagram protocol,用户数据报协定)。
- 套用层协定:FTP(File Transfer Protocol,档案传输协定)、TELNET(用户远程登录服务协定)、DNS(Domain Name Service,是域名解析服务)、SMTP(Simple Mail Transfer Protocol,简单邮件传输协定)、NFS(Network File System,网路档案系统)、HTTP(Hypertext Transfer Protocol,超文本传输协定)。
协定的使用建议
根据网路条件选择:
如网路存在多个网段或要通过路由器相连时,就不能使用不具备路由和跨网段操作功能的NetBEUI协定,而必须选择IPX/SPX或TCP/IP等协定。
儘量减少协定种类:
一个网路中儘量只选择一种通信协定,协定越多,占用计算机的记忆体资源就越多,影响了计算机的运行速度,不利于网路的管理。
注意协定的版本:
每个协定都有其发展和完善的过程,因而出现了不同的版本,每个版本的协定都有它最为合适的网路环境。在满足网路功能要求的前提下,应儘量选择高版本的通信协定。
协定的一致性:
如果要让两台实现互联的计算机间进行对话,它们使用的通信协定必须相同。否则,中间需要一个“翻译”进行不同协定的转换,不仅影响了网路通信速率,同时也不利于网路的安全、稳定运行。
5、其他协定和标準
RS-232-C
RS-232-C是OSI基本参考模型物理层部分的规格,它决定了连线器形状等物理特性、以0和1表示的电气特性及表示信号意义的逻辑特性。
RS-232-C是EIA发表的,是RS-232-B的修改版。本来是为连线模拟通信线路中的数据机等DCE及电传印表机等DTE拉接口而标準化的。很多个人计算机也用RS-232-C作为输入输出接口,用RS-232-C作为接口的个人计算机也很普及。
RS-232-C的如下特点:採用直通方式,双向通信,基本频带,电流环方式,串列传输方式,DCE-DTE间使用的信号形态,交接方式,全双工通信。RS-232-C在ITU建议的V.24和V.28规定的25引脚连线器在功能上具有互换性。
RS-232-C所使用的连线器为25引脚插入式连线器,一般称为25引脚D-SUB。DTE端的电缆顶端接公插头,DCE端接母插座。
RS-232-C所用电缆的形状并不固定,但大多使用带禁止的24芯电缆。电缆的最大长度为15m。使用RS-232-C在200K位/秒以下的任何速率都能进行数据传输。
RS-449
RS-449是1977年由EIA发表的标準,它规定了DTE和DCE之间的机械特性和电气特性。RS-449是想取代RS-232-C而开发的标準,但是几乎所有的数据通信设备厂家仍然採用原来的标準,所以RS-232-C仍然是最受欢迎的接口而被广泛採用。
RS-449的连线器使用ISO规格的37引脚及9引脚的连线器,2次通道(返回字通道)电路以外的所有相互连线的电路都使用37引脚的连线器,而2次通道电路则採用9引脚连线器。
RS-449的电特性,对平衡电路来说由RS-422-A规定,大体与V.11具有相同规格,而RS-423-A大体与V.10具有相同规格。
V.35
V.35是通用终端接口的规定,其实V.35是对60-108kHz群频宽线路进行48Kbps同步数据传输的数据机的规定,其中一部分内容记述了终端接口的规定。
V.35对机械特性即对连线器的形状并未规定。但由于48Dbps-64Kbps的美国Bell规格数据机的普及,34引脚的ISO2593被广泛採用。模拟传输用的音频数据机的电气条件使用V.28(不平衡电流环互连电路),而宽频带数据机则使用平衡电流环电路。
X.21
X.21是对公用数据网中的同步式终端(DTE)与线路终端(DCE)间接口的规定。主要是对两个功能进行了规定:其一是与其他接口一样,对电气特性、连线器形状、相互连线电路的功能特性等的物理层进行了规定;其二是为控制网路交换功能的网控制步骤,定义了网路层的功能。在专用线连线时只使用物理层功能,而线上路交换数据网中,则使用物理层和网路层的两个功能。X.21接口用的连线器引脚也只用15引脚电气特性分别参照V系列接口电气条件的V.10和V.11。数字网的同步都是从属于网路主时钟的从属同步。
HDLC
HDLC是可靠性高,高速传输的控制规程。其特点如下:可进行任意位组合的传输;可不等待接收端的应答,连续传输数据;错误控制严密;适合于计算机间的通信。HDLC相当于OSI基本参照模型的数据链路层部分的标準方式的一种。HDLC的适用领域很广,近代协定的数据链路层大部分都是基于HDLC的。
SDLC
是IBM公司制定的协定,并成为SNA的数据链路控制层协定。实际上也包含于HDLC中。
FDDI
FDDI的传输速度为100Mbps,传输媒体为光纤,是令牌控制的LAN。FDDI的物理传输时钟速度是125MHz,但实际速度只有100Mbps。可实际连线的工作站数最多有500个,但推荐使用100个以下。FDDI的连线形态基本上有两种:一种是用一次环路和二次环路的两个环构成的环形结构;另一种是以集线器为中心构成树状结构。工作站间的距离用光纤为2KM,用双绞线则为100M。但对单模光纤制定了节点间的距离可以延长到超过2KM以上的标準。
FDDI有三种接口:DAS(双配件站);SAS(单配件站);集线器(Concentrater)。通常仅使用一次环路,二次环路作为预备用系统处于备用状态。
SNMP
TCP/IP协定集中网路管理协定。已经被普遍採用。使用SNMP管理模型,对INTERNET进行管理协定,是在TCP/IP套用层进行工作的。其优点为不依赖于网路物理层属性即可规定协定,对全部网路与管理可以採用共同的协定,管理者与被管理者之间可採用客户/伺服器的方式,可称之为代理(工具);如果管理者作为客户机工作,可称之为管理器或管理站。代理的功能应该包括对作业系统与网路管理层的管理,取得有关对象七层信息,并利用SNMP网路管理协定将该信息通知管理者。管理者本身应要求对有关对象信息存储在代理中所含的MIB(管理信息库)的虚拟资料库里。
对SNMP而言,要求能够取得或设定是由管理到代理网管对象本身的对象等内容。代理应完成管理器要求回答内容。同时,代理本身还应把因代理髮生事件通知管理器。
点到点协定PPP
作为RFC1171/1172而制定的PPP,是在点对点线路中对包括IP在内的LAN协定进行中继Internet标準协定。PPP从作成当初开始就对应多协定,设计成具有不依存于网路层协定数据链路。在用PPP对各个网路层协定进行中继的时候,每个网路层协定必须有某个对应于PPP规格,这些规格有些已经存在。PPP实际安装已经开始,特别是必须适应多协定路由器厂家积极採用PPP。
PPP是由2种协定构成的:一种是为确保不依存于协定的数据链路而採用的LCP(数据链路控制协定);另一种为实现在PPP环境中利用网路层协定控制功有的NCP(网路控制协定)。NCP从其目的出发需要在每个网路层协定都是要作规定。NCP具体名称在对应的网路层协定中有所不同。更準确地说,PPP所规定协定只是LCP,至于把NCP及网路层协定如何放入PPP帧中,要由开发各种网路层协定厂家进行。PPP帧具有传输LCP和NCP及网路层协定的功能。对利用LCP物理层规格没有特殊限制。可以利用RS-232-C和RS-422/423、V.35等通用的物理连线器。传输速度套用领域也没有特别规定,可以利用物理层规格所容许传输速度。而要採用全双工方式通信线路。HTTP(Hypertext Transfer Protocol,超文本传输协定)
超文本传输协定(HTTP,HyperText Transfer Protocol)是网际网路上套用最为广泛的一种网路协定。所有的WWW档案都必须遵守这个标準。设计HTTP最初的目的是为了提供一种发布和接收HTML页面的方法。1960年美国人Ted Nelson构思了一种通过计算机处理文本信息的方法,并称之为超文本(hypertext),这成为了HTTP超文本传输协定标準架构的发展根基。Ted Nelson组织协调全球资讯网协会(World Wide Web Consortium)和网际网路工程工作小组(Internet Engineering Task Force )共同合作研究,最终发布了一系列的RFC,其中着名的RFC 2616定义了HTTP 1.1。
SMTP(Simple Mail Transfer Protocol,简单邮件传输协定)
SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)即简单邮件传输协定,它是一组用于由源地址到目的地址传送邮件的规则,由它来控制信件的中转方式。SMTP协定属于TCP/IP协定簇,它帮助每台计算机在传送或中转信件时找到下一个目的地。通过SMTP协定所指定的伺服器,就可以把E-mail寄到收信人的伺服器上了,整个过程只要几分钟。SMTP伺服器则是遵循SMTP协定的传送邮件伺服器,用来传送或中转发出的电子邮件。
它使用由TCP提供的可靠的数据传输服务把邮件讯息从发信人的邮件伺服器传送到收信人的邮件伺服器。跟大多数套用层协定一样,SMTP也存在两个 端:在发信人的邮件伺服器上执行的客户端和在收信人的邮件伺服器上执行的伺服器端。SMTP的客户端和伺服器端同时运行在每个邮件伺服器上。当一个邮件服 务器在向其他邮件伺服器传送邮件讯息时,它是作为SMTP客户在运行。
SMTP协定与人们用于面对面互动的礼仪之间有许多相似之处。首先,运行在传送端邮件伺服器主机上的SMTP客户,发起建立一个到运行在接收端邮件服务 器主机上的SMTP伺服器连线埠号25之间的TCP连线。如果接收邮件伺服器当前不在工作,SMTP客户就等待一段时间后再尝试建立该连线。SMTP客户和伺服器先执行一些套用层握手操作。就像人们在转手东西之前往往先自我介绍那样,SMTP客户和伺服器也在传送信息之前先自我介绍一下。 在这个SMTP握手阶段,SMTP客户向伺服器分别指出发信人和收信人的电子邮件地址。彼此自我介绍完毕之后,客户发出邮件讯息。
POP(Post Office Protocol,邮局协定)
POP的全称是 Post Office Protocol,即邮局协定,用于电子邮件的接收,它使用TCP的110连线埠。现在常用的是第三版 ,所以简称为 POP3。
POP3仍採用Client/Server工作模式,Client被称为客户端,一般我们日常使用电脑都是作为客户端,而Server(伺服器)则是网管人员进行管理的。举个形象的例子,Server(伺服器)是许多小信箱的集合,就像我们所居住楼房的信箱结构,而客户端就好比是一个人拿着钥匙去信箱开锁取信一样的道理。
WAP(Wireless Application Protocol,无线套用协定)
WAP(无线通讯协定)是在数字行动电话、网际网路或其他个人数字助理机(PDA)、计算机套用乃至未来的信息家电之间进行通讯的全球性开放标準。这一标準的诞生是WAP论坛成员努力的结果,WAP论坛是在1997年6月,由诺基亚、爱立信、 摩托罗拉和无线星球(Unwi redPlanet)共同组成的。
通过WAP这种技术,就可以将Internet 的大量信息及各种各样的业务引入到行动电话、PALM等无线终端之中。无论你在何地、何时只要你需要信息,你就可以打开你的WAP手机,享受无穷无尽的网上信息或者网上资源。
WAP能够运行于各种无线网路之上,如GSM、GPRS、CDMA等。