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計算機網絡協議初探
【論文關鍵詞】：； 網絡協議； 軟件
【論文摘要】：目前，應用已遍及幾乎人類活動的一切領域，這一切網絡應用實現的核心就是網絡協議。文章詳細劃分了數目繁多的計算機網絡協議，說明了各個協議是適用范圍。
今世界，計算機網絡應用已遍及幾乎人類活動的一切領域，這一切網絡應用實現的核心就是網絡協議。網絡協議是一種支撐軟件，是整個計算機網絡應用實現的基礎，它的設計要遵循一定的方法，一般可以分3大部分來考慮，即協議結構設計、協議機制設計和協議元素設計。
1. 計算機網絡協議概述
網絡協議是控制計算機在網絡介質上進行信息交換的規則和約定。網絡協議通常會被按OSI參考模型的層次進行劃分。OSI參考模型是國際標準化組織制定的網絡體系結構參考模型，提供各種網絡互聯的標準，共分七層：層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層，會話層、表示層和應用層往往被合并稱為高層。
2. 局域網協議
局域網協議定義了在多種局域網介質上的。目前，常用的局域網協議主要有NetBEUI、IPX／SPX及其兼容協議和TCP／IP三類。
2.1 NetBEUI(NetBIOS Extend User Interface)用戶擴展接口
NetBEUI是較早開發的一種使用簡單、效率高、速度快、占用系統資源非常少的通信協議，主要適用于早期的微軟操作系統，但微軟在Windows 9X和Windows NT中仍把它視為固有。
缺省協議。由于NetBEUI是專門為幾臺到幾十臺機器所組成的單段網絡而設計的，它不具有路由功能，所以，一般用在僅有十幾臺機器的小型辦公室、網吧中完成局域網中各計算機的互訪，如果將NetBEUI設為默認協議，通過局域網傳輸數據時會很省時省力。
2.2 IPX／SPX(Intenetwork Packet Exchange／Sequences PacketExclmnge)協議
IPX是互連網絡分組交換協議。IPX具有低開銷、高性能的特點，提供分組尋址和路由選擇功能。它支持所有的局域網拓撲結構。提供互連網內信息傳輸的透明性和一致性。但它不能保證信息的可靠到達。SPX是順序分組交換協議。它是面向連接通信方式工作的，向上提供簡單卻功能很強的服務。
2.3 TCP／IP(Transmission Control Protocol／Intenet Protocol)協議
TCP／IP協議即傳輸控制協議／網間網協議。TCP／IP是開放系統互連協議中最早的協議之一，其主要用途和優點是它是標準化的、可路由選擇的協議，并且是目前應用最廣的協議。TCP／IP協議是一個協議族，包含大小上百個協議和標準的網絡應用兩部分，TCP和IP 是協議族中的兩個核心協議。IP在網絡層提供了非常可靠的無連接的分組投遞系統；TCP在層提供了面向連接的可靠的字節流投遞服務。
3. 廣義網協議
廣域網協議是在OSI參考模型的最下面三層操作，定義了在不同的廣域網介質上的通信。主要用于廣域網的通信協議比較多，如：高級數據鏈路控制協議、點到點協議(PPP)、數字數據網(DDN)、綜合業務數字網(ISDN)、數字用戶線(xDSL)、X．25協議等等。
3.1 HDLC(High Level Data Link Contro1)高級數據鏈路控制協議
HDLC是一種基于比特的傳輸控制協議，具有高效率、高可靠性，適用于廣泛的應用領域，是Ciseo路由器使用的缺省協議。HDLC是在數據鏈路層中最廣泛使用的協議之一。
3.2 PPP(Point-to-Point Protoco1)點到點協議
PPP協議提供了跨過同步和異步電路實現路由器到路由器和主機到網絡的連接。主要用于"撥號上網"這種廣域連接模式。
3.3 DDN(Digital Data Network)數字數據網
DDN是屬于專用線路連接的，利用數字信道傳輸數據信號的數據傳輸網。DDN是透明傳輸網，支持任何規程，支持網絡層以及其上任何協議。它傳輸速率高，網絡時延小，可以直接傳送高速數據信號，提供靈活的連接方式，可以支持數據、語音、圖像傳輸等多種業務。DDN不僅可以和客戶終端設備進行連接，而且可以和用戶網絡進行連接，為用戶網絡互連提供靈活的組網。
3.4 ISDN(Integrated Service Digital Network)綜合業務數字網
ISDN為用戶提供端到端數字線路。ISDN的基本速率接口(BRI)服務提供2個B信道和1個D信道(2B+D)。BRI的B信道用于傳輸用戶數據，D信道主要傳輸控制信號。由于ISDN直接在端到端之間提供數字通道，所以具有高速、高質量、高可靠性、快速呼叫連接等特點，還可以傳輸數據、語音和圖像信息。
3.5 X．25技術
x．25多年來一直作為用戶網和分組交換網絡之間的接口標準。是公用數據網絡上終端以分組形式進行操作的數據終端設備和數據電路終端設備(DCE)之間的接口。x．25協議是一種同步傳輸協議，支持糾錯和診錯，它對應OSI的參考模型1-3層。x．25的第一層定義了電氣和端口特性。x．25的第二層定義了用于DTE／DCE連接的幀格式。x．25的第三層描述了分組的格式及分組交換的過程。
4. 路由選擇協議
路由選擇協議是網絡層協議，它負責路徑的選擇和交換。路由選擇協議還分為內部路由協議(它是在一個自治系統內部交換路由信息的路由協議)和外部路由協議(它是為連接兩個或多個自治系統的路由協議)。
RIP協議是一個相對比較老的，但仍被廣泛使用的內部路由協議，它是一種有類別的距離向量路由協議。RIP使用"跳數"作為其路由尺度，最大跳數為l5，每隔30秒RIP廣播一個UDP數據包更換路由信息。IGRP和EIGRP是Cisco公司的專門內部路由協議，IGRP是有類別的高級的距離向量路由協議。EIGRP是無類別的高級的距離向量路由協議。它們具有以下一些特點：可擴展性、事件觸發更新、多路徑、組合路由尺度。
EGP協議是第一個外部網關協議，也是一種距離向量協議。為適應Intenet的增長，EGP引入了自治系統的概念，并用于連接自治系統，EGP只是列出它在自治系統中負責的所有網絡，在主干上只廣播可訪問性信息，從而減少網絡上的路由信息量。
OSPF路由協議是第一個將外部和內部自治系統集成在一起的路由協議。是一種無類別的鏈路狀態路由協議。OSPF既可以配置成只在網絡主干上交換可訪問信息的外部路由協議，也可以配置成在每個自治系統內提供完整的路由表信息的內部路由協議。OSPF通過傳遞鏈路狀態(連接信息)來得到網絡信息，維護一張網絡有向拓撲圖，利用最小生成樹算法得到路由表。
BGP用于自治系統內和自治系統之間，是一種鏈路狀態協議。BGP分兩種：IBGP(Internal Border Gateway Protoco1)內部邊界網關協議和EBGP(External Border Gateway Protoco1)外部邊界網關協議。IBGP用于兩個路由器在同一個自治系統內交換信息。EBGP用于兩個路由器不在同一個自治系統時交換信息。
參考文獻
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