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要想让两台计算机进行通信,必须使它们采用相同的信息交换规则。我们把在计算机网络中用于规定信息的格式以及如何发送和接收信息的一套规则称为网络协议(network protocol)或通信协议(communication protocol)。为了减少网络协议设计的复杂性,网络设计者并不是设计一个单一、巨大的协议来为所有形式的通信规定完整的细节,而是采用把通信问题划分为许多个小问题,然后为每个小问题设计一个单独的协议的方法。这样做使得每个协议的设计、分析、编码和测试都比较容易。分层模型(layering model)是一种用于开发网络协议的设计方法。本质上,分层模型描述了把通信问题分为几个小问题(称为层次)的方法,每个小问题对应于一层。在计算机网络中要做到有条不紊地交换数据,就必须遵守一些事先约定好的规则。这些规则明确规定了所交换的数据格式以及有关的同步问题。这里所说的同步不是狭义的(即同频或同频同相)而是广义的,即在一定的条件下应当发生什么事件(如发送一个应答信息),因而同步含有时序的意思。这些为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定称为网络协议,网络协议也可简称为协议。网络协议主要由以下三个要素组成。① 语法,即数据与控制信息的结构或格式。② 语义,即需要发出何种控制信息,完成何种动作以及做出何种响应。③ 同步,即事件实现顺序的详细说明。网络协议是计算机网络的不可缺少的组成部分。协议通常有两种不同的形式。一种是使用便于人来阅读和理解的文字描述,另一种是使用计算机能够理解的程序代码。对于非常复杂的计算机网络协议,其结构应该是层次式的。分层可以带来许多好处。① 各层之间是独立的。某一层并不需要知道它的下一层是如何实现的,而仅仅需要知道该层通过层间的接口(即界面)所提供的服务。由于每一层只实现一种相对独立的功能,因而可将一个难以处理的复杂问题分解为若干个较容易处理的更小一些的问题。这样,整个问题的复杂程度就下降了。② 灵活性好。当任何一层发生变化时(例如由于技术的变化),只要层间接口关系保持不变,则在这层以上或以下各层均不受影响。此外,对某一层提供的服务还可进行修改。当某层提供的服务不再需要时,甚至可以将这层取消。③ 结构上可分割开。各层都可以采用最合适的技术来实现。④ 易于实现和维护。这种结构使得实现和调试一个庞大而又复杂的系统变得易于处理,因为整个的系统已被分解为若干个相对独立的子系统。⑤ 能促进标准化工作。因为每一层的功能及其所提供的服务都已有了精确的说明。分层时应注意使每一层的功能非常明确。若层数太少,就会使每一层的协议太复杂。但层数太多又会在描述和综合各层功能的系统工程任务时遇到较多的困难。我们把计算机网络的各层及其协议的集合,称为网络的体系结构。换种说法,计算机网络的体系结构就是这个计算机网络及其构件所应完成的功能的精确定义。需要强调的是:这些功能究竟是用何种硬件或软件完成的,则是一个遵循这种体系结构的实现的问题。体系结构的英文名词architecture的原意是建筑学或建筑的设计和风格。但是它和一个具体的建筑物的概念很不相同。我们也不能把一个具体的计算机网络说成是一个抽象的网络体系结构。总之,体系结构是抽象的,而实现则是具体的,是真正在运行的计算机硬件和软件。图5.8所示是计算机网络体系结构示意图。其中图5.8(a)是OSI的七层协议体系结构图、图5.8(b)是TCP/IP四层体系结构、图5.8(c)是五层协议的体系结构。五层协议的体系结构综合了前两种体系结构的优点,既简洁又能将概念阐述清楚。
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architecture 建筑学 building 修筑,建筑物 house 房子 skyscraper 摩天大楼 block of flats 公寓楼 (美作:apartment block) monument 纪念碑 palace 宫殿 temple 庙宇 basilica 皇宫,教堂 cathedral 大教堂 church 教堂 tower 塔,塔楼 ten-storey office block 十层办公大楼 column 柱 colonnade 柱列 arch 拱 town planning 市政 (美作:city planning) building permission 营建许可证,建筑开工许可证 greenbelt 绿地 elevation 建筑物的三面图 plan 设计图 scale 比例尺 to prefabricate 预制 excavation 挖土,掘土 foundations 基 to lay the foundations 打地基 course of bricks 砌好的砖列 scaffold 脚手架 scaffolding 脚手架 质量合格证书 certification of fitness 原材料 raw material 底板 bottom plate 垫层 cushion 侧壁 sidewall 中心线center line 条形基础 strip footing 附件 accessories 型钢 profile steel 钢板 steel plate 熔渣 slag 飞溅 welding spatter 定位焊 tacking 引弧 generating of arc 熄弧 quenching of arc 焊道 welding bead 坡口 beveled edges 外观检查 visual inspection 重皮 doubleskin 水平方向弧度 radian in horizontal direction 成型 molding 直线度 straightness accuracy 焊缝角变形 welding line angular distortion 水平度 levelness 铅垂度 verticality 翘曲变形 buckling deformation 角尺 angle square 对接焊缝 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