開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型ppt課件.ppt

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1、4.2開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型OSI參考模型:OSI參考模型（OSI/RM）的全稱是開放系統(tǒng)互連參考模型（OpenSystemInterconnectionReferenceModel，OSI/RM），它是由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO提出的一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)互連模型。學(xué)習(xí)OSI參考模型的意義：雖然OSI參考模型的實(shí)際應(yīng)用意義不是很大，但其的確對(duì)于理解網(wǎng)絡(luò)協(xié)議內(nèi)部的運(yùn)作很有幫助，也為我們學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議提供了一個(gè)很好的參考。4.2開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型國際標(biāo)準(zhǔn)組織（ISO）制定了OSI模型。這個(gè)模型把網(wǎng)絡(luò)通信的工作分為7層，應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層最高層為應(yīng)用層，面向用戶提供服務(wù)；最低層為物理

2、層，連接通信媒體實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。1至3層被認(rèn)為是低層，這些層與數(shù)據(jù)移動(dòng)密切相關(guān)。第4層被認(rèn)為是中間層。5至7層是高層，包含應(yīng)用程序級(jí)的數(shù)據(jù)。每一層負(fù)責(zé)一項(xiàng)具體的工作，然后把數(shù)據(jù)傳送到下一層。4.2開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型如圖：兩個(gè)用戶的計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信時(shí)，除物理層之外，其余和對(duì)等層之間不存在直接的通信關(guān)系，而是通過各對(duì)等層的協(xié)議來進(jìn)行通信。4.2開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型4.2.1物理層物理層位于OSI參與模型的最低層，它直接面向?qū)嶋H承擔(dān)數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢砻襟w(即信道)。物理層的傳輸單位為比特。物理層是指在物理媒體之上為數(shù)據(jù)鏈路層提供一個(gè)原始比特流的物理連接。物理層協(xié)議規(guī)定了與建立、維持及斷開物理信道

3、所需的機(jī)械的、電氣的、功能性的和程性的特性。其作用是確保比特流能在物理信道上傳輸。4.2開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型（1）機(jī)械特性：規(guī)定了物理連接時(shí)對(duì)插頭和插座的幾何尺寸、插針或插孔芯數(shù)及排列方式、鎖定裝置形式等。4.2開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型（2）電氣特性電氣特性規(guī)定了在物理媒體上傳輸比特流時(shí)信號(hào)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。（３）功能特性規(guī)定了接口信號(hào)的來源、作用以及其它信號(hào)之間的關(guān)系。（４）規(guī)程特性規(guī)定了使用交換電路進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的控制步驟，這些控制步驟的應(yīng)用使得比特流傳輸?shù)靡酝瓿伞?.2開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型注意：1、運(yùn)行在物理層的設(shè)備有：網(wǎng)卡、集線器等。2、運(yùn)行在

4、物理層的數(shù)據(jù)的單位為：比特或位4.2.2數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層是OSI參考模型中的第二層，在物理層提供的服務(wù)的基礎(chǔ)上向網(wǎng)絡(luò)層提供服務(wù)。數(shù)據(jù)鏈路層的作用是對(duì)物理層傳輸原始比特流的功能的加強(qiáng)，將物理層提供的可能出錯(cuò)的物理連接改造成為邏輯上無差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路，即使之對(duì)網(wǎng)絡(luò)層表現(xiàn)為一條無差錯(cuò)的鏈路。數(shù)據(jù)鏈路層的基本功能是想網(wǎng)絡(luò)層提供透明的和可靠的數(shù)據(jù)傳送服務(wù)。透明性是指該層上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)的內(nèi)容、格式及編碼沒有限制，也沒有必要解釋信息結(jié)構(gòu)的意義；可靠的傳輸使用戶免去對(duì)丟失信息、干擾信息及順序不正確等的擔(dān)心。4.2開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能：數(shù)據(jù)鏈路層最基本的服務(wù)是將源機(jī)網(wǎng)絡(luò)層來的數(shù)據(jù)可靠的傳輸

5、到相鄰節(jié)點(diǎn)的目標(biāo)機(jī)網(wǎng)絡(luò)層。為達(dá)到這一目的，數(shù)據(jù)鏈路層必須具備一系列相應(yīng)的功能，它們主要有：如何將數(shù)據(jù)組合成數(shù)據(jù)塊，在數(shù)據(jù)鏈路層中將這種數(shù)據(jù)塊稱為幀，幀是數(shù)據(jù)鏈路層的傳送單位；如何控制幀在物理信道上的傳輸，包括如何處理傳輸差錯(cuò)，如何調(diào)節(jié)發(fā)送速率以使之與接收方相匹配；在兩個(gè)網(wǎng)路實(shí)體之間提供數(shù)據(jù)鏈路通路的建立、維持和釋放管理。4.2開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型(1)幀同步功能為了使傳輸中發(fā)生差錯(cuò)后只將出錯(cuò)的有限數(shù)據(jù)進(jìn)行重發(fā),數(shù)據(jù)鏈路層將比特流組織成以幀為單位傳送。幀的組織結(jié)構(gòu)必須設(shè)計(jì)成使接收方能夠明確的從物理層收到比特流中對(duì)其進(jìn)行識(shí)別，即能從比特流中區(qū)分出幀的起始與終止，這就是幀同步要解決的問題。由于網(wǎng)絡(luò)

6、傳輸中很難保證計(jì)時(shí)的正確和一致，所以不能采用依靠時(shí)間間隔關(guān)系來確定一幀的起始與終止的方法。4.2開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型（2）差錯(cuò)控制功能通信系統(tǒng)必須具備發(fā)現(xiàn)(即檢測(cè))差錯(cuò)的能力，并采取措施糾正之，使差錯(cuò)控制在所能允許的盡可能小的范圍內(nèi)，這就是差錯(cuò)控制過程，也是數(shù)據(jù)鏈路層的主要功能之一。（3）流量控制功能說明一下，流量控制并不是數(shù)據(jù)鏈路層特有的功能，許多高層協(xié)議中也提供流量控制功能，只不過流量控制的對(duì)象不同而已。比如，對(duì)于數(shù)據(jù)鏈路層來說，控制的是相鄰兩節(jié)點(diǎn)這間數(shù)據(jù)鏈路上的流量，而對(duì)于運(yùn)輸層來說，控制的則是從源到最終目的之間端對(duì)端的流量。4.2開放系統(tǒng)互聯(lián)參考模型由于收發(fā)雙方各自使用的設(shè)備工作速率

7、和緩沖存儲(chǔ)空間的差異，可能出現(xiàn)發(fā)送方發(fā)送能力大于接收方接收能力的現(xiàn)象，若此時(shí)不對(duì)發(fā)送方的發(fā)送速率（也即鏈路上的信息流量）做適當(dāng)?shù)南拗疲懊鎭聿患敖邮盏膸瑢⒈缓竺娌粩喟l(fā)送來的幀“淹沒”，從而造成幀的丟失而出錯(cuò)。由此可見，流量控制實(shí)際上是對(duì)發(fā)送方數(shù)據(jù)流量的控制，使其發(fā)送速率不致超過接收方的速率。也即需要有一些規(guī)則使得發(fā)送方知道在什么情況下可以接著發(fā)送下一幀，而在什么情況下必須暫停發(fā)送，以等待收到某種反饋信息后再繼