（網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)OSI參考模型）課件.ppt

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1、計算機網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)主講教師：錢雙艷第三章主要內(nèi)容網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)ISO/OSI參考模型112計算機網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)3.1網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)與網(wǎng)絡協(xié)議體系結(jié)構(gòu)：是研究系統(tǒng)各部分組成及相互關系的技術(shù)科學。計算機網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)：是指整個網(wǎng)絡系統(tǒng)的邏輯組成和功能分配，它定一和描述了一組用于計算機及其通信設施之間互連的標準和規(guī)范的集合。目的：定義計算機網(wǎng)絡各部分的功能，以便在統(tǒng)一的原則指導下進行計算機網(wǎng)絡的設計、建造、使用和發(fā)展。數(shù)據(jù)交換：在計算機網(wǎng)絡通信過程中，數(shù)據(jù)從一臺計算機傳輸?shù)搅硪慌_計算機。網(wǎng)絡協(xié)議：是通信的系統(tǒng)必須共同遵守的一組事先約定好

2、的規(guī)則。一個網(wǎng)絡協(xié)議主要有三要素組成：語法、語義、時序（同步）計算機網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)1、分層的思想設想位于兩地的兩臺計算機之間利用計算機網(wǎng)絡進行數(shù)據(jù)通信，將面臨以下的一些問題：兩臺計算機如何連接？用什么連接線？用什么接頭？怎樣數(shù)據(jù)從源計算機傳送到目的計算機？如何標識每臺計算機？怎樣尋找目標計算機？在一臺計算機中可能同時運行著多個網(wǎng)絡應用程序，存在多路數(shù)據(jù)流，如何確定進行數(shù)據(jù)通信的這個過程的數(shù)據(jù)流？傳輸?shù)臄?shù)據(jù)采用什么表示形式？在計算機中如何編碼？用戶接口如何實現(xiàn)？即計算機如何接受用戶輸入的數(shù)據(jù)進行發(fā)送，有如何將接受的數(shù)據(jù)顯示給用

3、戶？當網(wǎng)絡設備或連接線路性能不一致或者發(fā)生故障，造成傳輸?shù)臄?shù)據(jù)出現(xiàn)差錯甚至丟失時，如何進行控制以保證可靠性等。由上所述，計算機網(wǎng)絡是一個十分龐大的且復雜的系統(tǒng)。計算機網(wǎng)絡的設計和實現(xiàn)往往采用化繁為簡、分而治之的思想。即將這樣一個大而復雜的系統(tǒng)分解為若干個小而簡單的子系統(tǒng)，然后再逐個加以處理。計算機網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)2、分層的原則層內(nèi)功能內(nèi)聚、層間耦合松散、層數(shù)適中3、分層的好處各層之間相互獨立；靈活性好；易于實現(xiàn)和維護；有利于促進標準化計算機網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)3.2ISO/OSI參考模型計算機網(wǎng)絡是由多種計算機和各類終端通過通信線路連

4、接起來的復合系統(tǒng)。在這個系統(tǒng)中，由于計算機型號不一，終端類型各異，加之線路類型、連接方式、同步方式、通信方式的不同，給網(wǎng)絡中各結(jié)點的通信帶來許多不便。由于在不同計算機系統(tǒng)之間，真正以協(xié)同方式進行通信的任務是十分復雜的。為了設計這樣復雜的計算機網(wǎng)絡，早在最初的ARPANET設計時即提出了分層的方法。“分層”可將龐大而復雜的問題，轉(zhuǎn)化為若干較小的局部問題，而這些較小的局部總是比較易于研究和處理。計算機網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)1974年，美國的IBM公司宣布了它研制的系統(tǒng)網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)SNA（SystemNetworkArchitecture

5、）。為了使不同體系結(jié)構(gòu)的計算機網(wǎng)絡都能互連，國際標準化組織（ISO）于1977年成立了一個專門的機構(gòu)來研究該問題。不久，他們就提出一個試圖使各種計算機在世界范圍內(nèi)互連成網(wǎng)的標準框架，即著名的開放系統(tǒng)互連基本參考模型OSI/RM（OpenSystemsInterconnectionReferenceModel），簡稱為OSI。1．物理層物理層傳輸數(shù)據(jù)的單位是比特。物理層不是指連接計算機的具體的物理設備或具體的傳輸媒體是什么，因為它們的種類非常多，物理層的作用是盡可能的屏蔽這些差異，對它的高層即數(shù)據(jù)鏈路層提供統(tǒng)一的服務。所以物

6、理層主要關心的是在連接各種計算機的傳輸媒體上傳輸數(shù)據(jù)的比特流。物理層提供為建立、維護和拆除物理鏈路所需要的機械的、電氣的、功能的和規(guī)程的特性。OSI的參考模型2．數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層傳輸數(shù)據(jù)的單位是幀，數(shù)據(jù)幀的幀格式中包括的信息有：地址信息部分、控制信息部分、數(shù)據(jù)部分、校驗信息部分。數(shù)據(jù)鏈路層的主要作用是通過數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議（即鏈路控制規(guī)程），在不太可靠的物理鏈路上實現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸。OSI的參考模型3．網(wǎng)絡層網(wǎng)絡層傳送的數(shù)據(jù)單位是報文分組或包。在計算機網(wǎng)絡中進行通信的兩個計算機之間可能要經(jīng)過許多個結(jié)點和鏈路，也可能還要經(jīng)過

7、好幾個路由器所連接的通信子網(wǎng)。網(wǎng)絡層的任務就是要選擇最佳的路由，使發(fā)送站的運輸層所傳下來的報文能夠正確無誤地按照目的地址找到目的站，并交付給目的站的運輸層。這就是網(wǎng)絡層的路由選擇功能。OSI的參考模型4．運輸層OSI（開放式系統(tǒng)互連）所定義的運輸層正好是七層的中間一層，是通信子網(wǎng)（下面3層）和資源子網(wǎng)（上面3層）的分界線，它屏蔽通信子網(wǎng)的不同，使高層用戶感覺不到通信子網(wǎng)的存在。它完成資源子網(wǎng)中兩結(jié)點的直接邏輯通信，實現(xiàn)通信子網(wǎng)中端到端的透明傳輸。運輸層信息的傳送單位是報文。運輸層的基本功能是從會話層接收數(shù)據(jù)報文，并且在當所

8、發(fā)送的報文較長時，在運輸層先要把它分割成若干個報文分組，然后再交給它的下一層（即網(wǎng)絡層）進行傳輸。另外，這一層還負責報文錯誤的確認和恢復，以確保信息的可靠傳遞。OSI的參考模型5．會話層如果不看表示層，在OSI開放式系統(tǒng)互連的會話層就是用戶和網(wǎng)絡的接口，這是進程到進程之間的層次。會話層允許不同機器上的用