计算机网络协议初探
【论文关键词】：； 网络协议； 软件
【论文摘要】：目前，应用已遍及几乎人类活动的一切领域，这一切网络应用实现的核心就是网络协议。文章详细划分了数目繁多的计算机网络协议，说明了各个协议是适用范围。
今世界，计算机网络应用已遍及几乎人类活动的一切领域，这一切网络应用实现的核心就是网络协议。网络协议是一种支撑软件，是整个计算机网络应用实现的基础，它的设计要遵循一定的方法，一般可以分3大部分来考虑，即协议结构设计、协议机制设计和协议元素设计。
1. 计算机网络协议概述
网络协议是控制计算机在网络介质上进行信息交换的规则和约定。网络协议通常会被按OSI参考模型的层次进行划分。OSI参考模型是国际标准化组织制定的网络体系结构参考模型，提供各种网络互联的标准，共分七层：层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，会话层、表示层和应用层往往被合并称为高层。
2. 局域网协议
局域网协议定义了在多种局域网介质上的。目前，常用的局域网协议主要有NetBEUI、IPX／SPX及其兼容协议和TCP／IP三类。
2.1 NetBEUI(NetBIOS Extend User Interface)用户扩展接口
NetBEUI是较早开发的一种使用简单、效率高、速度快、占用系统资源非常少的通信协议，主要适用于早期的微软操作系统，但微软在Windows 9X和Windows NT中仍把它视为固有。
缺省协议。由于NetBEUI是专门为几台到几十台机器所组成的单段网络而设计的，它不具有路由功能，所以，一般用在仅有十几台机器的小型办公室、网吧中完成局域网中各计算机的互访，如果将NetBEUI设为默认协议，通过局域网传输数据时会很省时省力。
2.2 IPX／SPX(Intenetwork Packet Exchange／Sequences PacketExclmnge)协议
IPX是互连网络分组交换协议。IPX具有低开销、高性能的特点，提供分组寻址和路由选择功能。它支持所有的局域网拓扑结构。提供互连网内信息传输的透明性和一致性。但它不能保证信息的可靠到达。SPX是顺序分组交换协议。它是面向连接通信方式工作的，向上提供简单却功能很强的服务。
2.3 TCP／IP(Transmission Control Protocol／Intenet Protocol)协议
TCP／IP协议即传输控制协议／网间网协议。TCP／IP是开放系统互连协议中最早的协议之一，其主要用途和优点是它是标准化的、可路由选择的协议，并且是目前应用最广的协议。TCP／IP协议是一个协议族，包含大小上百个协议和标准的网络应用两部分，TCP和IP 是协议族中的两个核心协议。IP在网络层提供了非常可靠的无连接的分组投递系统；TCP在层提供了面向连接的可靠的字节流投递服务。
3. 广义网协议
广域网协议是在OSI参考模型的最下面三层操作，定义了在不同的广域网介质上的通信。主要用于广域网的通信协议比较多，如：高级数据链路控制协议、点到点协议(PPP)、数字数据网(DDN)、综合业务数字网(ISDN)、数字用户线(xDSL)、X．25协议等等。
3.1 HDLC(High Level Data Link Contro1)高级数据链路控制协议
HDLC是一种基于比特的传输控制协议，具有高效率、高可靠性，适用于广泛的应用领域，是Ciseo路由器使用的缺省协议。HDLC是在数据链路层中最广泛使用的协议之一。
3.2 PPP(Point-to-Point Protoco1)点到点协议
PPP协议提供了跨过同步和异步电路实现路由器到路由器和主机到网络的连接。主要用于"拨号上网"这种广域连接模式。
3.3 DDN(Digital Data Network)数字数据网
DDN是属于专用线路连接的，利用数字信道传输数据信号的数据传输网。DDN是透明传输网，支持任何规程，支持网络层以及其上任何协议。它传输速率高，网络时延小，可以直接传送高速数据信号，提供灵活的连接方式，可以支持数据、语音、图像传输等多种业务。DDN不仅可以和客户终端设备进行连接，而且可以和用户网络进行连接，为用户网络互连提供灵活的组网。
3.4 ISDN(Integrated Service Digital Network)综合业务数字网
ISDN为用户提供端到端数字线路。ISDN的基本速率接口(BRI)服务提供2个B信道和1个D信道(2B+D)。BRI的B信道用于传输用户数据，D信道主要传输控制信号。由于ISDN直接在端到端之间提供数字通道，所以具有高速、高质量、高可靠性、快速呼叫连接等特点，还可以传输数据、语音和图像信息。
3.5 X．25技术
x．25多年来一直作为用户网和分组交换网络之间的接口标准。是公用数据网络上终端以分组形式进行操作的数据终端设备和数据电路终端设备(DCE)之间的接口。x．25协议是一种同步传输协议，支持纠错和诊错，它对应OSI的参考模型1-3层。x．25的第一层定义了电气和端口特性。x．25的第二层定义了用于DTE／DCE连接的帧格式。x．25的第三层描述了分组的格式及分组交换的过程。
4. 路由选择协议
路由选择协议是网络层协议，它负责路径的选择和交换。路由选择协议还分为内部路由协议(它是在一个自治系统内部交换路由信息的路由协议)和外部路由协议(它是为连接两个或多个自治系统的路由协议)。
RIP协议是一个相对比较老的，但仍被广泛使用的内部路由协议，它是一种有类别的距离向量路由协议。RIP使用"跳数"作为其路由尺度，最大跳数为l5，每隔30秒RIP广播一个UDP数据包更换路由信息。IGRP和EIGRP是Cisco公司的专门内部路由协议，IGRP是有类别的高级的距离向量路由协议。EIGRP是无类别的高级的距离向量路由协议。它们具有以下一些特点：可扩展性、事件触发更新、多路径、组合路由尺度。
EGP协议是第一个外部网关协议，也是一种距离向量协议。为适应Intenet的增长，EGP引入了自治系统的概念，并用于连接自治系统，EGP只是列出它在自治系统中负责的所有网络，在主干上只广播可访问性信息，从而减少网络上的路由信息量。
OSPF路由协议是第一个将外部和内部自治系统集成在一起的路由协议。是一种无类别的链路状态路由协议。OSPF既可以配置成只在网络主干上交换可访问信息的外部路由协议，也可以配置成在每个自治系统内提供完整的路由表信息的内部路由协议。OSPF通过传递链路状态(连接信息)来得到网络信息，维护一张网络有向拓扑图，利用最小生成树算法得到路由表。
BGP用于自治系统内和自治系统之间，是一种链路状态协议。BGP分两种：IBGP(Internal Border Gateway Protoco1)内部边界网关协议和EBGP(External Border Gateway Protoco1)外部边界网关协议。IBGP用于两个路由器在同一个自治系统内交换信息。EBGP用于两个路由器不在同一个自治系统时交换信息。
参考文献
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