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协议栈

协议栈是指网络中各层协议的总和,其形象的反映了一个网络中文件传输的过程:由上层协议到底层协议,再由底层协议到上层协议。使用最广泛的是因特网协议栈。

协议栈(Protocol Stack)是指网络中各层协议的总和,其形象的反映了一个网络中文件传输的过程:由上层协议到底层协议,再由底层协议到上层协议。面对众多不同的计算机和网络生产厂家,以及用户要求的便宜、灵活、方便的联网需求,必须建立一个公认的计算机网络连网标准和网络体系结构,以实现任意计算机系统和任意网络系统的互联。 [1]

使用最广泛的是英特网协议栈,由上到下的协议分别是:

应用层(HTTP,FTP,TFTP,TELNET,DNS,EMAIL等)

表示层(VTP)

会话层

传输层(TCP,UDP)

网络层(IP)

数据链路层(WI-FI,以太网,令牌环,FDDI,MAC等)

物理层 [2]

将协议应用到计算机网络中,就产生了网络协议。协议是一个描述进程之间信息交换过程的一个术语。在计算机网络中,两个相互通信的实体必在不同的物理位置,为了能在两个实体之间进行通信,并进行所要求的处理,通信双方必须遵守共同的通信规则。

如果不参考下面进行数据交换的协议或通信过程的讨论,那么就不可能讨论计算机的互联。对协议的任何讨论通常都会牵涉到与开放式系统互联(OSI)协议栈的比较。OSI协议栈定义了厂商们如何才能生产可以与其它厂商的产品一起工作的产品。然而,由于缺乏工业界的承认,今天,OSI更象是一个模型,而不是一个被接受的标准。这是因为许多公司已经在他们的产品中实现了另外一些协议。

协议定义与其它系统通信的方式。它描述信号的时序和通信数据的结构。在协议栈的较低层定义了厂商们可以遵循规则以使他们的设备可以与其它厂商的设备进行互联。较高层定义如何管理不同类型的通信会话,用户应用程序如何才能相互操作。你在协议栈中走得越高,协议也越复杂。

让我们利用OSI标准来比较厂商的操作系统及产品间网络互联互操作性。在这个OSI模型中,在协议栈中有七层,每个都在不同的硬件和软件级别进行工作。你可以检查协议栈的每一层来观察系统是怎样在局域网(LAN)上进行通信的。互联或协议栈的OSI模型。

如上所述,许多厂商并不完全跟随OSI协议栈。他们使用很接近OSI协议栈的其它协议栈,或者将一些独立的协议组合成一个协议组。对一些最流行的协议栈进行了比较。使用一种协议栈的产品不能与使用另外一种协议栈的产品直接相连或相互操作。然而,使用不同的“封装”技术和协议转换,是可能在它们之间做到一些级别的互操作性的。

下面列出了一些主要的协议栈:

OSI协议栈:OSI协议栈是由国际标准化组织(ISO)为提倡世界范围的互操作性而定义的。它通常被用于其它协议栈进行比较的标准。

NetWare SPX/IPX协议:NetWare串行分组交换/网间分组交换(SPX/IPX)协议,是由NovellNetWare使用的一种本质性协议(nativeprotocol)。它源于Xerox网络系统(XNS)协议栈。

TCP/IP协议组:传输控制协议/因特网协议(TCP/IP)是最早的网络协议栈之一。它最初是由美国国防部为将多厂商网络产品连接在一起而实现的。其中IP部分提供了一种对互联网络连接的最好定义,并且被许多厂商用于在局域或广域互联产品。

AppleTalk协议:AppleTalk协议是由AppleComputer为互联Apple Macintosh系统而定义的。

IBM/Microsoft协议组:IBM和Microsoft进行互联的产品通常是结合在一起的,这是因为这两个公司联合起来开发使用他们的产品,例如,L管理器和OS/2

让我们重温一下协议栈这样稀松平常的东西。早年,绝大多数系统需要通过专业的手段进行连接,特定媒介如Local Talk、Token Ring、ProNet以及Ethernet。首先是系统间的通讯大楼协议。为了让系统置于这些网络中,必须要写通信网络堆栈,以支持特定的需求。

大体上,那些堆栈由熟悉网络的工程师来编写,基于现有的文档以及从开发者社区或特定厂商那里获取的帮助。

这样一来,网络工程师的角色既由计算机技术人员转向软件开发人员。确实,现代网络工程专业,乃至网络工程师资格是不断发展的,它也必须如此。

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