计算机网络的协议及其作用

两个计算机间通信时对传输信息内容的理解、信息表示形式以及各种情况下的应答信号都必需进行一个共同的约定，我们称为协议（protocol）。一般来说，协议要由如下三个要素组成：（1）语义（semantics）。涉及用于协调和差错处理的控制信息。（2）语法（syntax）。涉及数据及控制信息的格式、编码及信号电平等。（3）定时（timing）。涉及速度匹配和排序等。协议本质上无非是一种网上交流的约定，由于联网的计算机类型可以各不相同，各自使用的操作系统和应用软件也不尽相同，为了保持彼此之间实现信息交换和资源共享，它们必须具有共同的语言，交流什么、怎样交流及何时交流，都必须遵行某种互相都能够接受的规则。目前，全球最大的网络是因特网（internet），它所采用的网络协议是tcp/ip协议。它是因特网的核心技术。tcp/ip协议，具体的说就是传输控制协议（transmissioncontrolprotocol，即tcp）和网际协议（internetprotocol，即ip）。其中tcp协议用于负责网上信息的正确传输，而ip协议则是负责将信息从一处传输到另一处。tcp/ip协议本质上是一种采用分组交换技术的协议。其基本思想是把信息分割成一个个不超过一定大小的信息包来传送。目的是：一方面可以避免单个用户长时间地占用网络线路；另一方面，可以在传输出错时不必重新传送全部信息，只需重传出错的信息包就行了。tcp/ip协议组织信息传输的方式是一种4层的协议方式。下图是一种简化了的层次模型：应用层telnet、ftp和e-mail等传输层tcp和udp网络层ip、icmp和igmp链路层设备驱动程序及接口卡图tcp/ip协议层次简化模型模型中，最底层为tcp/ip的实现基础，主要用于访问具体局域网，如以大网等。中间两层为tcp/ip协议，其中的udp为一种建立在ip协议基础上的用户数据协议（userdatagramprotocol，即udp）。最上层为建立在tcp/ip协议基础上的一些服务：telnet（远程登录），允许某个用户登录到网上的其它计算机上（要求用户必须拥有该机帐号），然后像使用自己的计算机一样使用远端计算机：ftp（filetransferprotocol，文件传输协议），允许用户在网上计算机之间传送程序或文件；smtp（simplemessagetransferprotocol，简单邮件传送协议），允许网上计算机之间互通信函；dns（domainnameservice，域名服务协议），用于将域名地址转换成ip地址等。