1.2.2 计算机网络协议、接口、服务的概念

1.协议

协议就是规则的集合。在网络中药做到有条不紊地交换数据，就必须遵循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的格式以及相关的 同步问题。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（Network Protocol）,它是控制两个（或多个）对等实体进行通信的规则的集合，也就是水平的。网络协议也简称为协议。 协议由语法、语义和同步三部分组成。 （1）语法规定了传输数据的格式； （2）语义规定了所要完成的功能，即需要发出何种控制信息、完成何种动作以及做出何总应答； （3）同步规定了执行各种操作的条件、时序关系等，即事件实现顺序的详细说明。 一个完整的 协议通常应具有线路管理（建立、释放连接）、差错控制、数据转换等功能。

2.接口

接口是统一结点内相邻两层间交换信息的连接点，是一个系统内部的规定。每一层只能为紧邻的层次之间定义接口，不能跨层定义接口。在典型的接口上， 同一结点相邻两层的实体通过服务访问点（Service Access Point，SAP）进行交互。服务是通过服务访问点SAP提供给上层使用的，第n层的SAP就是第n+1层可以访问第n层服务的地方。每个SAP都有一个能够标识它的地址。服务访问点SAP是一个抽象的概念，它实际上就是一个逻辑接口（类似于邮政信箱），但和通常所说的两个设备之间的硬件接口是很不一样的。

3.服务

服务是指下层为紧向邻的上层提供的功能调用，也就是垂直的。对等实体在协议的控制下，使得本层能为上一层提供服务，但要实现本层协议还需要使用下一层所提供的服务。 上层使用下层所提供的服务必须通过与下层交换一些命令，这些命令在 OSI中称为服务原语。OSI将原语换分为四类： 1）请求（Request）:由服务用户发往服务提供者，请求完成某项工作。 2）指示（Indication）: 由服务器提供者发往服务用户，指示用户做某件事。 3）相应（Response）:由服务用户发往服务提供者，作为指示的响应。 4）证实（Conformation）:由服务提供者发往服务用户，作为对请求的证实。 这四类原语用于不同的功能，如建立连接、传输数据和断开连接等。有应答服务包括全部四类原语，而无应答服务则只是请求和指示两个原语。 一定要注意，协议和服务在概念上是不一样的 。首先，本层协议的实现才能保证向上一层提供服务。本层的服务用户只能看到服务而无法看见下面的协议，即下面的协议对上层的服务用户是透明的。其次，协议是“水平的”，即协议是控制对等实体之间通信的规则。但服务是“垂直的”，即服务是由下层通过层间接口向上层提供的。另外，并非在一层内完成的全部功能都称为服务，只有那些能够被高一层实体“看得见”的功能才称为服务。 计算机网络提供的服务可按以下三种方式分类：

（1）面向连接服务与无连接服务

在面向连接服务中，通信前双方必须建立连接，分配相应的资源（如缓冲区），以保证通信能正常进行，传输结束后释放连接和所占用的资源。因此这种服务可以分为连接建立、数据传输和连接释放这三个阶段。例如TCP就是一种面向连接服务的协议。

（2）可靠服务和不可靠服务

可靠服务是指网络具有纠错，检错、应答机制，能保证数据正确、可靠地传送到目的地。 不可靠服务是指网络只是尽量正确、可靠地传送，但不能保证数据正确、可靠地传送到目的地，是一种尽力而为的服务。 对于提供不可靠服务的网络，其网络的正确性、可靠性 就要由应用或用户来保障。例如，用户收到信息后要判断信息的正确性，如果不正确，用户把出错信息报告给信息的发送者，以便发送者采取纠错措施。通过用户的这些措施，可以把不可靠的服务变成可靠的服务。 注意：并非在一层内完成的全部功能都称为服务， 只有那些能够被高一层实体“看得见”的功能才能称为服务。 （3）有应答服务和无应答服务 有应答服务是指接收方在收到数据后向发送方给出相应的应答，该应答由传输系统内部自动实现，而不是由用户实现。所发送的应答可以是肯定应答，也可以是否定应答，通常在接受到的数据有错时发送否定应答。例如，文件传输服务就是一种有应答服务。 无应答服务是指接受方收到数据后不自动给出应答。若需要应答，由高层实现。例如WWW服务，客户端收到服务器发送的页面文件后不给出应答。