第2部分 OSI参考模型第1章 计算机网络技术概述引入l计算机之间通信必须遵守标准和规范lOSI参考模型是计算机通信的开放式标准学习目标l描述OSI参考模型的分层结构l描述七层的功能及其关系l描述数据封装的过程l描述TCP/IP参考模型学习完本课程,您应该能够:课程内容OSI参考模型概述各层的功能数据封装TCP/IP参考模型网络的层次的概念l不同系统中实体的通信任务十分复杂,相互间不可能作为一个整体来处理,否则任何一方的改变,就要修改整个软件包l层次结构使用结构化的设计和实现技术,即把协议按功能分为若干层次,每层完成一定的功能(同层协议),并对其上层提供支持(接口)l由于通信功能是分层实现的,因而进行通信的两个系统就必须具有相同的层次结构,两个不同系统上的相同层称为同等层或对等层OSI/RMl由于很多网络使用不同的硬件和软件,没有统一的标准,结果造成很多网络不能兼容,而且很难在不同的网络之间进行通信l为了解决这些问题,人们迫切希望出台一个统一的国际网络标准,为此,国际标准化组织(ISO,international standards organization)和一些科研机构、大的网络公司做了大量的工作,提出了开放式系统互连参考模型(ISO/OSI RM,international standards organization/open system interconnect reference model)和TCP/IP体系结构。
为什么要采用分层体系结构l复杂问题简单化l提供不同厂商之间的标准接口l确保互操作性l易于学习和操作1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5会 话 层7应 用 层6表 示 层按照OSI参考模型,网络中各节点都有相同的层次,不同节点的同等层次具有相同的功能,同一节点内相邻层之间通过接口通信;每一层可以使用下层提供的服务,并向其上层提供服务;不同节点的同等层按照协议实现对等层之间的通信(虚拟通信)层次间关系物 理 层数据链路层传 输 层网 络 层会 话 层应 用 层表 示 层物 理 层数据链路层传 输 层网 络 层会 话 层应 用 层表 示 层传输介质对等层间通信物 理 层数据链路层传 输 层网 络 层会 话 层应 用 层表 示 层物 理 层数据链路层传 输 层网 络 层会 话 层应 用 层表 示 层课程内容OSI参考模型概述各层的功能数据封装TCP/IP参考模型应用层l对软件提供接口和网络服务(例如,E-mail,文件传输)提供应用程序间通信1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5会 话 层7应 用 层6表 示 层表示层处理数据格式提供应用程序间通信1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5会 话 层7应 用 层6表 示 层l格式化数据l数据压缩l数据加密会话层l提供双工协商l会话同步处理数据格式提供应用程序间通信建立,维护和管理会话1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5会 话 层7应 用 层6表 示 层传输层l提供可靠的端到端通信l提供流量控制l提供差错校正处理数据格式提供应用程序间通信建立,维护和管理会话端到端的连接1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5会 话 层7应 用 层6表 示 层传输层l传输层功能:è分段上层数据è建立端到端连接è将数据从一端主机传送到另一端主机è保证数据按序、可靠、正确传输l传输层协议:è主要有TCP/IP协议栈的TCP协议和UDP协议,IPX/SPX协议栈的SPX协议等。
网络层l定义网络地址l选择路由处理数据格式提供应用程序间通信建立,维护和管理会话端到端的连接寻址和路由选择1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5会 话 层7应 用 层6表 示 层网络地址IP 地址IPX 地址网络地址主机地址10.8.2.48网络地址主机地址1aceb0b1.0000.0c00.6e25l网络层地址由两部分地址组成:网络层地址和主机地址网络层地址是全局唯一的数据链路层处理数据格式提供应用程序间通信建立,维护和管理会话端到端的连接寻址和路由选择介质访问,链路管理1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5会 话 层7应 用 层6表 示 层数据链路层l数据链路层的功能è物理地址定义è网络拓扑结构è链路参数è差错验证è物理介质访问è流控制(可选)物理层处理数据格式提供应用程序间通信建立,维护和管理会话端到端的连接寻址和路由选择介质访问,链路管理比特流传输1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5会 话 层7应 用 层6表 示 层物理层l物理层:定义电压、接口、线缆标准、传输距离等l物理层线缆:è同轴电缆(coaxical cable):细缆和粗缆è双绞线(twisted pair):UTP、STPè光纤(fibre)è无线电波(wireless radio):无线局域网WLAN课程内容OSI参考模型概述各层的功能数据封装TCP/IP参考模型数据封装1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5会 话 层7应 用 层6表 示 层对等通信1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5会 话 层7应 用 层6表 示 层物 理 层数据链路层传 输 层网 络 层会 话 层应 用 层表 示 层对等通信课程内容OSI参考模型概述各层的功能数据封装TCP/IP参考模型TCP/IP与OSI1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5会 话 层7应 用 层6表 示 层1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5应 用 层TCP/IP的应用层协议1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5应 用 层TCP/IP的传输层协议1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5应 用 层TCP/IP网络层协议1物 理 层2数据链路层4传 输 层3网 络 层5应 用 层TCP/IP数据封装小结lOSI(开放系统互连)参考模型分成七层l每层的功能l层次间通信和数据封装lTCP/IP协议栈。