02开放系统互连--华中科技

1、2022-3-220第第2章章开放系统互连开放系统互连12022-3-222.0 标准的重要性标准的重要性n相互通信的两个计算机系统必须高度协调高度协调工作工作才行，而这种“协调”是相当复杂的数据不同硬件不同操作系统不同拓扑结构不同链路不同n通过标准来实现协调22022-3-222.1 ISO与与OSInISO国际标准化组织1947年2月23日开始正式运作制定国际标准n提议Proposaln准备Preparatoryn审议Committeen质询Enquiryn批准Approvaln公布Publication32022-3-222.1 ISO与与OSInOSIARPANET时就提出分层分层的方

2、法1974年，IBM公司发布了系统网络体系结构系统网络体系结构SNA，按分层方法制定其它公司也相继推出本公司的体系结构为使不同网络体系结构的用户能互相通信，ISO于1984年发布开放系统互连参考模型开放系统互连参考模型OSI/RM，简称，简称OSI“开放”指只要遵循OSI，一个系统就可以和位于任何地方、也遵循这同一标准的其他任何系统进行通信“系统”指在现实的系统中与互连有关的各部分42022-3-222.2 OSI参考模型参考模型n模型52022-3-222.2 OSI参考模型参考模型应 用 层表 示 层会 话 层传 输 层网 络 层数据链路层物 理 层应 用 层OSI参考模型OSI参考模型T

3、CP/IP参考模型TCP/IP参考模型传 输 层互 联 层主机- 网络 层62022-3-222.2 OSI参考模型参考模型n“All people seem to need data processing.”AllApplication layerPeoplePresentation layerSeemSession layerToTransport layerNeedNetwork layerDataData link layerProcessingPhysical layer72022-3-222.2 OSI参考模型参考模型n每一层可实现的功能差错控制：使对等层的通信更可靠流量控制：使发

4、端不太快，收端来得及接收分段和重装：发端将数据划分成更小单位，收端还原复用和分用：发端几个高层会话复用一条低层连接，收端进行分用连接建立和释放：交换数据之前，先交换一些控制信息建立逻辑连接；数据传送结束释放连接82022-3-222.2 OSI参考模型参考模型应用层应用层表示层表示层会话层会话层传输层传输层网络层网络层链路层链路层物理层物理层通信通信子网子网面向通信面向通信面向面向服务服务面向应用面向应用应用程序：、Telnet数据结构表示、数据转换、加密、压缩进程管理、双工、半双工、单工、断点续发将数据传给正确的应用程序，提供可靠的数据传输将包传给正确的主机，数据分组、路由选择 将数据组成帧

5、，差错控制、流量控制、媒体访问控制规定物理信号、接口、信号形式、速率92022-3-222.2 OSI参考模型参考模型n物理层（Physical Layer）在传输介质上以位（位（bit）为单位传输数据位流异步传输方式、同步传输方式定义物理的和电气的特性设备集线器（集线器（HUB）、网卡、传输介质102022-3-222.2 OSI参考模型参考模型常见网络拓扑星型扩展星型总线型环型网状型112022-3-222.2 OSI参考模型参考模型n数据链路层（Data Link Layer）以数据帧（数据帧（frame）为单位传输数据，有应有答，遇错重发数据帧的结构物理地址流量控制介质访问控制差错识别

6、与处理典型设备交换机交换机122022-3-222.2 OSI参考模型参考模型IEEE802数据链路层协议规范n802.1：802协议概论n802.2：逻辑链路控制层（LLC）协议n802.3：以太网CSMA/CD协议n802.4：令牌总线（Token Bus）协议n802.5：令牌环（Token Ring）协议n802.6：城域网（MAN）协议n802.7：宽带技术协议n802.8：光纤技术协议n802.9：局域网上的语音/数据集成规范n802.10：局域网安全互操作标准n802.11：无线局域网（Wireless LAN）标准协议132022-3-222.2 OSI参考模型参考模型n网络层

7、（Network Layer）以数据包（数据包（packet）为单位，经过路由选择和包转发传输数据逻辑地址IP地址选择合适的路径流量控制协议栈的路由部分执行网络层功能典型设备路由器路由器142022-3-222.2 OSI参考模型参考模型n传输层（Transport Layer）以数据段（数据段（segment）为单位，以与网络无关的端到端（end to end）的方式传输数据面向连接的服务可靠的传输服务无连接的服务不可靠的传输服务传输层不参与其下层的路径选择、流量控制，透明透明地传输数据 152022-3-222.2 OSI参考模型参考模型n会话层（Session Layer）提供可靠的会话

8、连接，并完成会话的建立、维持和终止保持不同的软件连接之间的数据独立性会话n建立连接并且有序传输数据的方法n独立的软件连接162022-3-222.2 OSI参考模型参考模型n会话层与传输层的关系3类n一对一n多对一n一对多会话连接是面向软件的，是应用程序之间的连接传输连接是建立在硬件连接基础之上的，是面向数据的172022-3-222.2 OSI参考模型参考模型n表示层（Presentation Layer）协议转换数据转换压缩和加密字符集转换图形命令解释等实体间连接的建立、维持和终止182022-3-222.2 OSI参考模型参考模型n应用层（Application Layer）在应用层上为

9、各种应用程序（应用实体）提供使用OSI网络的方法应用层上可定义多个端口号，为各个应用程序提供服务应用层包含的协议是最多的，且会随着新的应用需求不断增加192022-3-222.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型202022-3-222.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型5432154321计算机 1AP2AP1计算机 2应用进程数据先传送到第5层加上第5层首部，成为第5层 PDU212022-3-225432154321计算机 1AP2AP1计算机 2第5层 PDU 再传送到第4层加上第4层首部，成为第4层PDU2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型2220

10、22-3-225432154321计算机 1AP2AP1计算机 2第4层PDU再传送到第3层加上第3层首部，成为第3层PDU2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型232022-3-225432154321计算机 1AP2AP1计算机 2第3层PDU再传送到第2层加上第2层首部和尾部，成为第2层PDU2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型242022-3-225432154321计算机 1AP2AP1计算机 2第2层PDU再传送到第1层最下面的第1层把比特流传送到物理媒体2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型252022-3-222.3 数据封装与数据封装与O

11、SI参考模型参考模型5432154321物理传输媒体计算机 1AP2AP1电信号（或光信号）在物理媒体中传播从发送端第1层传送到接收端第1层计算机 2262022-3-225432154321计算机 1AP2AP1计算机 2第1层接收到比特流，上交给第2层2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型272022-3-225432154321计算机 1AP2AP1计算机 2第2层剥去首部和尾部取出数据部分，上交给第3层2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型282022-3-225432154321计算机 1AP2AP1计算机 2第3层剥去首部，取出数据部分上交给第4层2.3 数

12、据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型292022-3-225432154321计算机 1AP2AP1计算机 2第4层剥去首部，取出数据部分上交给第5层2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型302022-3-225432154321计算机 1AP2AP1计算机 2第5层剥去首部，取出应用程序数据上交给应用进程2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型312022-3-225432154321计算机 1AP2AP1计算机 2我收到了 AP1 发来的应用程序数据！2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型322022-3-225432154321计算机 1AP2AP1

13、计算机 2应 用 程 序 数 据第5层首部H5101 比 特 流 110101110101注意观察加入或剥去首部（尾部）的层次应 用 程 序 数 据H5应 用 程 序 数 据H4H5应 用 程 序 数 据H3H4H5应 用 程 序 数 据H4第4层首部H3第3层首部H2第2层首部T2第2层尾部2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型332022-3-225432154321计算机 1AP2AP1计算机 2101 比 特 流 110101110101计算机 2 的第1层收到比特流后交给第2层H2T2H3H4H5应 用 程 序 数 据2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型34

14、2022-3-22H3H4H5应 用 程 序 数 据5432154321计算机 1AP2AP1计算机 2第2层剥去首部和尾部后把数据部分交给第3层H2T2H3H4H5应 用 程 序 数 据2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型352022-3-22H4H5应 用 程 序 数 据H3H4H5应 用 程 序 数 据5432154321计算机 1AP2AP1计算机 2第3层剥去首部后把数据部分交给第4层2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型362022-3-22H5应 用 程 序 数 据H4H5应 用 程 序 数 据5432154321计算机 1AP2AP1计算机 2第4层剥去首部后把数据部分交给第5层2.3 数据封装与数据封装与OSI参考模型参考模型372022-3-22应 用 程 序 数 据H5应 用