開放系統(tǒng)互連參考模型

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1、開放系統(tǒng)互連參考模型計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)與應(yīng)用 旅行插座 回顧：ISOl國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(International Organization for Standardization)簡稱ISO，是一個(gè)全球性的非政府組織，是國際標(biāo)準(zhǔn)化領(lǐng)域中一個(gè)十分重要的組織，成立于1946年，當(dāng)時(shí)來自25個(gè)國家的代表在倫敦召開會議，決定成立一個(gè)新的國際組織，以促進(jìn)國際間的合作和工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)的統(tǒng)一。于是，ISO這一新組織于1947年2月23日正式成立，總部設(shè)在瑞士的日內(nèi)瓦。l ISO的組織機(jī)構(gòu)包括全體大會、主要官員、成員團(tuán)體、通信成員、捐助成員、政策發(fā)展委員會、理事會、ISO中央秘書處、特別咨詢組、技術(shù)管理局、標(biāo)樣委員會、

2、技術(shù)咨詢組、技術(shù)委員會等。 OSI參考模型l計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展經(jīng)歷了單機(jī)系統(tǒng)、多機(jī)系統(tǒng)等發(fā)展階段。l IBM公司在20世紀(jì)70年代推出了自己公司內(nèi)部的“SNA系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)”以后，世界上很多的公司紛紛效仿，建立起自己公司內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，如Digital公司的DNA、寶來機(jī)器公司的BNA以及Honeywell公司的DSA等，這些體系結(jié)構(gòu)的出現(xiàn)大大加快了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。但是同時(shí)也帶來相應(yīng)的問題，由于各個(gè)公司的體系結(jié)構(gòu)的著眼點(diǎn)是各公司內(nèi)部的網(wǎng)絡(luò)連接，沒有統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，因此各公司之間的網(wǎng)絡(luò)很難連接起來。 開放系統(tǒng)l為了實(shí)現(xiàn)不同廠家生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間以及不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO

3、對當(dāng)時(shí)的各類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系進(jìn)行了研究，并于1981年正式公布了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型作為國際標(biāo)準(zhǔn)，稱為開放系統(tǒng)互連參考模型，即OSI/RM，也稱為ISO/OSI。 OSI/RM簡介l OSI并不是一個(gè)具體的網(wǎng)絡(luò)，他只給出了一些原則性的說明，規(guī)定了開放系統(tǒng)的層次結(jié)構(gòu)所提供的服務(wù)。l OSI協(xié)議將網(wǎng)絡(luò)通信過程劃分為七個(gè)相互獨(dú)立的功能組（層次），并為每個(gè)層次制定一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)框架。上面三層（應(yīng)用層、表示層、會話層）與應(yīng)用問題有關(guān)，而下面四層（傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層、物理層）則主要處理網(wǎng)絡(luò)控制和數(shù)據(jù)傳輸/接收問題。 OSI開 放 系 統(tǒng) 互 連 參 考 模 型 信息流動(dòng) OSI模型的特點(diǎn)l 每層的對應(yīng)實(shí)體

4、之間都通過各自的協(xié)議進(jìn)行通信；l 各個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)都有相同的層次結(jié)構(gòu)；l 不同系統(tǒng)的相應(yīng)層次具有相同的功能；l 同一系統(tǒng)的各層次之間通過接口聯(lián)系；l 相鄰的兩層之間，下層為上層提供服務(wù)，上層使用下層提供的服務(wù)。 開放系統(tǒng)參考模型物理層鏈路層網(wǎng)絡(luò)層傳輸層會話層表示層 應(yīng)用層 OSI層應(yīng)用層層功能介紹例子應(yīng)用層（第七層）一個(gè)同其他計(jì)算通訊的應(yīng)用便實(shí)現(xiàn)了OSI應(yīng)用層的原理。應(yīng)用層給應(yīng)用提供通訊服務(wù)。FTP，WWW瀏覽器，Telnet，NFS，SMTP gateways，SNMP，X.400，F(xiàn)TAM 例子l例如一個(gè)沒有通訊功能的字處理程序當(dāng)然不會去編寫通訊代碼，程序員也不必關(guān)心OSI第七層。然而，如果

5、增加一個(gè)傳輸文件的選項(xiàng)，程序員就不得不實(shí)現(xiàn)OSI第七層（或者其他協(xié)議中等價(jià)的層）文件傳輸服務(wù)。 OSI層表示層表示層（第六層）表示層的主要作用是定義了數(shù)據(jù)格式，例如，ASCII文本，EBCDIC文本，binary，BCD和JPEG。加密也被OSI定義為一個(gè)表示層服務(wù)。TIFF，GIF，JPEG，PICT，ASCII，EBCDIC，encryption，MPEG，MIDI，HTML 例子l FTP允許你選擇binary和ASCII兩種傳輸方式。如果是binary方式，發(fā)送端就不會改變文件的內(nèi)容。如果是ASCII方式，發(fā)送端就會先把內(nèi)容從發(fā)送端的字符集轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的ASCII碼再發(fā)送。接受端再從AS

6、CII碼轉(zhuǎn)換為本地的字符集。 OSI層對話層對話層（第五層）對話層定義了如何開始，控制，結(jié)束對話。對話層確認(rèn)對話的順序，確保每一個(gè)步驟按順序進(jìn)行。RPC，SQL，NFS，NetBios names，AppleTalk ASP，DECnet SCP 例子l從ATM提款機(jī)提款時(shí)，需要插卡、輸入密碼、輸入提款金額、提取現(xiàn)金。每一步都需要上一步確認(rèn)。 OSI層傳輸層傳輸層（第四層）第四層包括協(xié)議的選擇提供和不提供出錯(cuò)處理。記錄進(jìn)來的數(shù)據(jù)流，如果包在傳輸過程中被分片還要進(jìn)行包的重組。TCP，UDP，SPX 例子l TCP提供了一個(gè)4200字節(jié)的數(shù)據(jù)段給IP進(jìn)行投遞。如果某種媒體不能傳輸4200個(gè)字節(jié)的包

7、，那么IP將對數(shù)據(jù)進(jìn)行分片。這樣，接收端的TCP也許就會接收到3個(gè)不同的1400字節(jié)的段。并且，接收段可能按照和發(fā)送不同的順序接收，所以它需要記錄接收的段，并將它們重組為4200字節(jié)的段。然后將數(shù)據(jù)送給上一層。 OSI層網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)層（第四層）網(wǎng)絡(luò)層提供了端到端的包傳遞。網(wǎng)絡(luò)層定義了邏輯地址，所以任何端點(diǎn)都可以被唯一的標(biāo)識。它也定義了路由如何工作和如何學(xué)習(xí)。網(wǎng)絡(luò)層還定義了如何對數(shù)據(jù)報(bào)分片來適應(yīng)較小的最大傳輸單元。IP，IPX，AppleTalk DDP 例子l對于一個(gè)運(yùn)行IP的Cisco路由器來說，它會檢查包的目的IP，將這個(gè)IP同路由表進(jìn)行比較，如果輸出界面需要一個(gè)比較小的包的話，還需要對包進(jìn)

8、行分片，然后將包送入隊(duì)列等待發(fā)送。 OSI層數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層（第二層）數(shù)據(jù)鏈路層規(guī)范主要關(guān)心數(shù)據(jù)如何在一種特定連接或媒體上傳輸。Frame Relay, HDLC, PPP, IEEE 802.3/802.2, FDDI, ATM, IEEE 802.5/802.2 OSI層物理層物理層（第一層）物理層定義了物理媒體的特性。連接器，針，針的使用，電氣參數(shù)，編碼和光的調(diào)制等都是物理層規(guī)范的一部分。EIA/TIA-232, EIA/TIA-499, V.35, V.24, RJ45, Ethernet, 802.3, 802.5, FDDI, NRZI, NRZ, B8ZS 例子l RJ45定

9、義了連接器的形狀和電纜芯/針的數(shù)量。Ethernet和802.3定義了1，2，3，6芯/針的使用。所以一根給Ethernet使用的帶有RJ45連接器的5類電纜，同時(shí)應(yīng)用了Ethernet和802.3物理層規(guī)范。 物理層 物理層l物理層是OSI參考模型的最低層，也是最基礎(chǔ)的一層，它并不是指連接計(jì)算機(jī)的具體的物理設(shè)備或具體的傳輸媒體。l它向下是物理設(shè)備之間的接口，直接與傳輸介質(zhì)相連接，使二進(jìn)制數(shù)據(jù)流通過該接口從一臺設(shè)備傳給相鄰的另一臺設(shè)備，向上為數(shù)據(jù)鏈路層提供數(shù)據(jù)流傳輸服務(wù)。l物理層傳輸數(shù)據(jù)有基本單位是比特，也稱為位。 物理層的主要功能l物理層是OSI的第一層，處于最底層，因此也是開放系統(tǒng)的基礎(chǔ)。

10、l物理層是為數(shù)據(jù)端設(shè)備提供傳送數(shù)據(jù)的通路。l一次完整的數(shù)據(jù)傳輸，包括激活物理連接、傳送數(shù)據(jù)、終止物理連接。l傳輸數(shù)據(jù)物理層為數(shù)據(jù)端提供傳送數(shù)據(jù)的通路。l形成適合數(shù)據(jù)傳輸需要的實(shí)體，為數(shù)據(jù)傳送服務(wù)。 l第一要保證數(shù)據(jù)能順利通過，二是要提供足夠的帶寬。l完成物理層的一些管理工作 通信接口與傳輸媒體的物理特性l物理接口標(biāo)準(zhǔn)定義了物理層與物理傳輸介質(zhì)之間的邊界與接口，物理接口的四個(gè)特性是：機(jī)械特性、電氣特性、功能特性和規(guī)程特性。 機(jī)械特性l物理層的機(jī)械特性規(guī)定了物理連接時(shí)所使用可接插連接器的形狀和尺寸，連接器中引腳的數(shù)量與排列情況。如EIA標(biāo)準(zhǔn)RS-232C規(guī)定的D型25針接口，ITU-T X.21標(biāo)

11、準(zhǔn)規(guī)定的15針接口等。 電氣特性l電氣特性規(guī)定了在物理信道上傳輸比特流時(shí)信號電平的大小、數(shù)據(jù)的編碼方式、阻抗匹配、傳輸速率和傳輸距離限制等。如：在使用RS-232C接口且傳輸距離不大于15m時(shí)，最大傳輸速率為19.2Kbps。 功能特性l物理層的功能特性定義了物理接口上各條信號線的功能分配和確切定義。物理接口信號線一般分為：數(shù)據(jù)線、控制線、定時(shí)線和地線。 規(guī)程特性l物理層的規(guī)程特性規(guī)定了信號線進(jìn)行二進(jìn)制比特流傳輸?shù)囊唤M操作過程，包括各信號線的工作規(guī)則和時(shí)序。 四 、 RS232D接 口 標(biāo) 準(zhǔn) RS232D是 美 國 電 子 工 業(yè) 協(xié) 會 制 定 的 物 理 接 口標(biāo) 準(zhǔn) ， 也 是 目 前

12、 數(shù) 據(jù) 通 信 與 網(wǎng) 絡(luò) 中 應(yīng) 用 最 為 廣泛 的 一 種 標(biāo) 準(zhǔn) 。 它 的 前 身 是 EIA在 1969年 制 定的 RS-232C標(biāo) 準(zhǔn) ， 經(jīng) 1987年 1月 修 改 后 ， 定 名 為EIA-232D， 由 于 相 差 不 大 ， 人 們 常 簡 稱 它 們 為“ RS-232標(biāo) 準(zhǔn) ” 。 母 頭 公 頭 主 要 特 性 機(jī) 械 方 面 的 技 術(shù) 指 標(biāo) 是 ： RS-232D規(guī) 定 使 用 一 個(gè) 25根 插 針 的 標(biāo) 準(zhǔn) 連 接 器 ， 該 連 接 器 寬 （ 47.04+.13）mm（ 螺 絲 中 心 間 的 距 離 ） ， 每 個(gè) 插 座 有 25針 插 頭

13、 ，上 面 一 排 針 （ 從 左 到 右 ） 分 別 編 號 為 1 13， 下 面一 排 針 （ 從 左 到 右 ） 編 號 為 14 25等 。電 氣 特 性 方 面 RS-232D采 用 負(fù) 邏 輯 ， 即 邏 輯 0用 5 15V表 示 ， 邏 輯 1用 -5 -15V表 示 ， 允 許 的 最大 數(shù) 據(jù) 傳 輸 率 為 20Kbps， 最 長 可 驅(qū) 動(dòng) 電 纜 15m。在 功 能 特 性 方 面 ， RS-232D定 義 了 連 接 器 中 20條 連接 線 的 功 能 。 針 號 功 能 信 號 功 能 /傳 輸 方 向 1 保 護(hù) 性 接 地 地 線 2 發(fā) 送 數(shù) 據(jù) 數(shù)

14、據(jù) /DTE DCE 3 接 收 數(shù) 據(jù) 數(shù) 據(jù) /DTE DCE 4 請 求 發(fā) 送 控 制 信 號 / DTE DCE 5 清 除 發(fā) 送 控 制 信 號 / DTE DCE 6 數(shù) 據(jù) 設(shè) 備 準(zhǔn) 備 好 控 制 信 號 / DTE DCE 7 信 號 地 地 線 8 載 波 檢 測 控 制 信 號 / DTE DCE 20 數(shù) 據(jù) 終 端 準(zhǔn) 備 好 控 制 信 號 / DTE DCE 常 用 連 接 線 的 功 能 數(shù)據(jù)鏈路層l數(shù)據(jù)鏈路層是OSI模型的第二層，它把物理層的原始數(shù)據(jù)打包成幀，并負(fù)責(zé)幀在計(jì)算機(jī)之間無差錯(cuò)的傳遞。并負(fù)責(zé)幀在計(jì)算機(jī)之間無差錯(cuò)的傳遞。l幀是存放數(shù)據(jù)的、邏輯的、結(jié)

15、構(gòu)化的包。l建立數(shù)據(jù)鏈路層的主要目的是將一條原始的、有差錯(cuò)的物理線路變?yōu)閷W(wǎng)絡(luò)層無差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路。l數(shù)據(jù)鏈路層的作用：在不太可靠的物理鏈路上，通過數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議實(shí)現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸。 數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能a.鏈路管理鏈路的建立、維持、釋放b.幀同步接收方能夠從收到的比特流中準(zhǔn)確區(qū)分一幀的開始結(jié)束。c.流量控制等待發(fā)送方法、預(yù)約緩沖區(qū)法、滑動(dòng)窗口控制法、許可證和限制管道容量法d.差錯(cuò)控制常采用ARQ。e.透明傳輸控制信息和數(shù)據(jù)信息區(qū)別f.尋址源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)地址：物理地址。 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議l數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議主要分為兩類：面向字符型和面向比特型。l面向字符十個(gè)控制字符。l面向字符是指在鏈路上所傳送的

16、數(shù)據(jù)及控制信息必須是由規(guī)定的字符集中的字符所組成。面向字符型的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議傳輸效率比較低。 流量控制Congestion Avoidance Flow ControlSender Receiver123 Stopgo4 5 流量控制Windowing Flow Control 123ACK=24ACK=45 6Win=3 面向比特型高級數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議HDLCl隨著通信量的增加及計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用范圍的不斷擴(kuò)大，面向字符的鏈路控制協(xié)議使用率越來越低，在20世紀(jì)60年代末人們提出了面向比特的數(shù)據(jù)鏈路控制協(xié)議，代表協(xié)議為HDLC。l HDLC定義了3種站結(jié)構(gòu)、2種鏈路結(jié)構(gòu)以及3種數(shù)據(jù)響應(yīng)模式。 3種站

17、結(jié)構(gòu) l主站：負(fù)責(zé)控制鏈路的操作和運(yùn)行。l次站：次站在主站的控制下進(jìn)行工作，對鏈路無控制權(quán)，次站間不能直接通信。l組合站：主站與次站的復(fù)合站。 2種鏈路結(jié)構(gòu)： l不平衡鏈路結(jié)構(gòu)：是由一個(gè)主站與一個(gè)以上的次站構(gòu)成，既可以用于點(diǎn)到點(diǎn)鏈路，也可用于多點(diǎn)鏈路，主站控制次站并實(shí)現(xiàn)鏈路管理。l平衡鏈路結(jié)構(gòu)：由組合站構(gòu)成，只用于點(diǎn)到點(diǎn)的鏈路。 3種響應(yīng)方式：l正常響應(yīng)方式：用于不平衡鏈路結(jié)構(gòu)，次站只有在得到主站允許之后才能向主站傳送數(shù)據(jù)；l異步平衡方式：用于平衡鏈路結(jié)構(gòu)，任何一個(gè)組合站不必事先得到對方許可就可以開始傳輸過程；l異步響應(yīng)方式：用于不平衡鏈路結(jié)構(gòu)，允許次站在事先不得到主站的允許下開始傳輸數(shù)據(jù)，主

18、站仍然負(fù)責(zé)控制和鏈路管理。l數(shù)據(jù)鏈路層對等實(shí)體間的的通信一般要經(jīng)過數(shù)據(jù)鏈路的建立、數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)鏈路的釋放三個(gè)階段。 HDLC幀格式 l數(shù)據(jù)鏈路層的數(shù)據(jù)傳輸是以幀為單位。l F標(biāo)志字段：幀的首尾均有一個(gè)由固定比特序列組成的幀標(biāo)志字段，用來標(biāo)志一幀的開始和結(jié)束。l A地址字段：在非平衡結(jié)構(gòu)中，幀地址字段總是寫入次站地址；在平衡結(jié)構(gòu)中，幀地址字段填入應(yīng)答站地址。l C控制字段：是HDLC幀的關(guān)鍵字段，用以標(biāo)識幀的類型和功能，使對方站能夠執(zhí)行特定的操作。l Info信息字段：可以是任意比特序列的組合，用于存放要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)信息。 l FCS幀校驗(yàn)字段：FCS字段為幀校驗(yàn)序列，HDLC采用CRC循環(huán)冗余

19、編碼進(jìn)行校驗(yàn)。 例子l對于一個(gè)運(yùn)行IP的Cisco路由器來說，它會檢查包的目的IP，將這個(gè)IP同路由表進(jìn)行比較，如果輸出界面需要一個(gè)比較小的包的話，還需要對包進(jìn)行分片，然后將包送入隊(duì)列等待發(fā)送。 網(wǎng)絡(luò)層l網(wǎng)絡(luò)層（通信子網(wǎng)層），是通信子網(wǎng)與網(wǎng)絡(luò)高層的界面，主要負(fù)責(zé)控制通信子網(wǎng)的操作，實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)從網(wǎng)絡(luò)上的任一節(jié)點(diǎn)準(zhǔn)確無誤的傳輸?shù)侥康墓?jié)點(diǎn)。l設(shè)置網(wǎng)絡(luò)的主要目的就是要為報(bào)文分組以最佳路徑通過通信子網(wǎng)到達(dá)目的主機(jī)提供服務(wù)。l而不需要關(guān)心網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和使用的通信介質(zhì)。 網(wǎng)絡(luò)層的主要功能 網(wǎng)絡(luò)層相傳輸層提供數(shù)據(jù)報(bào)和虛電路的兩種類型的接口，網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)就是實(shí)現(xiàn)這兩種任務(wù)。l路徑選擇l流量控制l數(shù)據(jù)的傳輸與中繼

20、l清除子網(wǎng)的質(zhì)量差異 路徑選擇路由l網(wǎng)絡(luò)層主要功能之一l好的路由算法：1.算法必須是正確的2.算法能夠適應(yīng)結(jié)點(diǎn)或鏈路引起的變化。3.算法能夠適應(yīng)流量的變化4.算法應(yīng)具有穩(wěn)定性5.算法應(yīng)該是公平的6.算法應(yīng)該盡可能簡單 路由邏輯F.R.10.1.1.1PC1目標(biāo)地址在另外一組；發(fā)送到最近的路由器。Eth. IP Packet R1HDLC IP Packet 168.10.0.0R2我的路由顯示那一組需要從串口連接出去。168.11.0.0FR IP Packet我的路由顯示那一組需要從幀中繼連接出去。 路由邏輯（續(xù)）F.R. 168.11.0.0PC2 168.1.1.1 192.1.1.0直

21、接發(fā)送到目標(biāo)FR IP PacketTR IP Packet 流量控制數(shù)據(jù)鏈路層也有l(wèi)防止網(wǎng)絡(luò)過載而引起的吞吐量下降和延時(shí)增加l避免死鎖l在相互競爭的各用戶之間公平的分配資源 網(wǎng)絡(luò)服務(wù)l網(wǎng)絡(luò)層所提供的服務(wù)有兩大類，即面向連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)和無連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，這兩種服務(wù)的具體實(shí)現(xiàn)就是虛電路服務(wù)和數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù) 。l 虛電路服務(wù)l虛電路服務(wù)的數(shù)據(jù)傳輸過程分為三個(gè)階段：建立連接階段、數(shù)據(jù)傳輸階段和拆除連接階段。l 數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)l數(shù)據(jù)報(bào)服務(wù)一般僅由數(shù)據(jù)報(bào)交換網(wǎng)來提供。當(dāng)發(fā)送端要發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，網(wǎng)絡(luò)層給該數(shù)據(jù)附加上地址、序號等信息，作為分組發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)，目的端接收到的分組可能不是按發(fā)送順序到達(dá)的，也可能有分組丟失。

22、這種方式?jīng)]有建立、釋放及確認(rèn)等額外開銷，在傳輸?shù)男畔⒉惶L時(shí)非常適用。 虛電路與數(shù)據(jù)報(bào)的對比項(xiàng)目類型數(shù)據(jù)報(bào)子網(wǎng)虛電路子網(wǎng)端到端的連接不要必須有目的站地址每個(gè)分組都有目的站的全地址僅在建立連接階段使用分組的順序到達(dá)目的站可能不按發(fā)送順序總是按發(fā)送順序到達(dá)目的站差錯(cuò)控制由主機(jī)負(fù)責(zé)由通信子網(wǎng)負(fù)責(zé)流量控制由主機(jī)負(fù)責(zé)由通信子網(wǎng)負(fù)責(zé) 傳輸層l傳輸層是用戶的資源子網(wǎng)與通信子網(wǎng)的界面和橋梁，下面三層屬于通信子網(wǎng)，面向數(shù)據(jù)通信，上面三層屬于資源子網(wǎng)，面向數(shù)據(jù)處理，傳輸層是OSI協(xié)議中最重要的一層。 傳輸層的地位與作用l傳輸層是為了可靠地把信息送給對方而進(jìn)行搬運(yùn)、輸送，通常被解釋成“補(bǔ)充各種通信子網(wǎng)的質(zhì)量差異，保

23、證在相互通信的兩處終端進(jìn)程之間進(jìn)行透明數(shù)據(jù)傳輸?shù)膶印?，是OSI/RM的整個(gè)協(xié)議層次的核心。l傳輸層在七層模型中起到了對高層屏蔽低層，對低層屏蔽高層的作用。 先來看通信子網(wǎng)分類l通信子網(wǎng)按照服務(wù)質(zhì)量的不同，分為A、B、C三種類型：l A型：網(wǎng)絡(luò)連接具有可接受的殘留差錯(cuò)率和可接受的失效通知率；l B型：網(wǎng)絡(luò)連接具有可接受的殘留差錯(cuò)率和不可接受的失效通知率；l C型：網(wǎng)絡(luò)連接具有不可接受的殘留差錯(cuò)率；l質(zhì)量由高到低 按照通信子網(wǎng)質(zhì)量傳輸層協(xié)議分5類l五類傳輸協(xié)議都是面向服務(wù)的。l 0簡單l 1差錯(cuò)控制l 2復(fù)用、流量控制l 3差錯(cuò)控制和復(fù)用l 4差錯(cuò)檢測、控制和復(fù)用l復(fù)雜由低到高 傳輸層協(xié)議與網(wǎng)絡(luò)搭

24、配 傳輸層提供哪些服務(wù)呢？尋址：建立連接：流量控制：崩潰恢復(fù)：多路復(fù)用： 高層簡介 會話層 l會話層是利用傳輸層提供的端到端的服務(wù)向表示層或會話層用戶提供會話服務(wù)。l主要功能有：提供遠(yuǎn)程會話地址、會話建立后的管理和提供把報(bào)文分組重新組成報(bào)文的功能。l提供的服務(wù)：會話連接的建立與拆除、與會話管理有關(guān)的服務(wù)、隔離、出錯(cuò)和恢復(fù)控制。l RPC，SQL，NFS，NetBios names，AppleTalk ASP，DECnet SCP 例子l從ATM提款機(jī)提款時(shí)，需要插卡、輸入密碼、輸入提款金額、提取現(xiàn)金。每一步都需要上一步確認(rèn)。 表示層l表示層處理的是OSI系統(tǒng)之間用戶信息的表示問題，它主要涉及到

25、被傳輸?shù)男畔⒌膬?nèi)容和表示形式等。l主要功能有：語法轉(zhuǎn)換、傳送語法的選擇等l提供的服務(wù)有：數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換和格式轉(zhuǎn)換、語法的選擇、數(shù)據(jù)加密與解密和文本壓縮。l表示層的主要作用是定義了數(shù)據(jù)格式，TIFF，GIF，JPEG，PICT，ASCII，EBCDIC，encryption，MPEG，MIDI，HTML 例子l FTP允許你選擇binary和ASCII兩種傳輸方式。如果是binary方式，發(fā)送端就不會改變文件的內(nèi)容。如果是ASCII方式，發(fā)送端就會先把內(nèi)容從發(fā)送端的字符集轉(zhuǎn)換成標(biāo)準(zhǔn)的ASCII碼再發(fā)送。接受端再從ASCII碼轉(zhuǎn)換為本地的字符集。 應(yīng)用層l應(yīng)用層是OSI/RM的最高層，它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與最

26、終用戶間的接口，它包含了系統(tǒng)管理員管理網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所涉及的所有的問題和基本功能。l常用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)包括文件服務(wù)、電子郵件（E-mail）服務(wù)、打印服務(wù)、集成通信服務(wù)、目錄服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)、安全服務(wù)、多協(xié)議路由與路由互連服務(wù)、分布式數(shù)據(jù)庫服務(wù)以及虛擬終端服務(wù)等。FTP，WWW瀏覽器，Telnet，NFS，SMTP gateways，SNMP，X.400，F(xiàn)TAM 例子l例如一個(gè)沒有通訊功能的字處理程序當(dāng)然不會去編寫通訊代碼，程序員也不必關(guān)心OSI第七層。然而，如果增加一個(gè)傳輸文件的選項(xiàng)，程序員就不得不實(shí)現(xiàn)OSI第七層（或者其他協(xié)議中等價(jià)的層）文件傳輸服務(wù)。 ISO/OSI歸納l應(yīng)用層 與用戶進(jìn)程的接

27、口，即相當(dāng)于做什么？l表示層 數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換，即相當(dāng)于對方看起來像什么？l會話層 會話的管理與數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐?，即相?dāng)于該誰講話和從何處講？l傳輸層 從端到端經(jīng)網(wǎng)絡(luò)透明地傳輸報(bào)文，即相當(dāng)于對方在何處？l網(wǎng)絡(luò)層 分組傳送、路由選擇和流量控制，即相當(dāng)于走哪條路？l數(shù)據(jù)鏈路層 在數(shù)據(jù)鏈路上無差錯(cuò)地傳送幀，即相當(dāng)于每一步該怎樣走？ l物理層 將比特流送到物理媒體上傳送，相當(dāng)于對上一層的每一步怎樣利用物理媒體？ 實(shí)例分析A BDE C1 25 3 467PC1 PC2PC3PC4Group-1.local-M Group-7.local-M Group-4.local-MGroup-6.local-MS0

28、:Group-2.local-AE0:Group-1.local-A E0:Group-2.local-BS0:Group-2.local-BS0:Group-5.local-DE0:Group-6.local-D E0:Group-7.local-ES0:Group-7.local-EE0:Group-3.local-CS0:Group-4.local-C 實(shí)例分析任務(wù)一l建立路由器A的路由表Group Outgoing Interface Next RouterGroup-1Group-2Group-3Group-4Group-5Group-6 Group-7 實(shí)例分析任務(wù)二l PC1向P

29、C2發(fā)送一個(gè)包。l有那兩種方式能讓PC1知道應(yīng)該向Router A發(fā)送？l列出向PC2發(fā)送時(shí)經(jīng)過的路由器中必須的路由。l在包經(jīng)過每一個(gè)路由器時(shí)頭尾的變化。l PC2向PC1發(fā)送時(shí)所經(jīng)過的路由器的路由表。 實(shí)例分析任務(wù)三l PC1向PC3發(fā)送一個(gè)包。l在包經(jīng)過每一個(gè)路由器時(shí)頭尾的變化。 任務(wù)一AnswerGroup Outgoing Interface Next RouterGroup-1 Ethernet 0 N/AGroup-2 Serial 0 N/AGroup-3 Serial 0 Group-2.local-BGroup-4 Serial 0 Group-2.local-BGroup-5 Serial 1 N/AGroup-6 Serial 1 Group-5.local-D Group-7 Serial 1 Group-5.local-E