网络故障诊断与实训 教学课件 作者 彭海深 主编第1章 计算机网络体系结构概述.ppt

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1、Enter诊断与测试网络故障目录第一章计算机网络体系结构概述第二章网络维护的方法第三章物理层维护第四章数据链路层的维护第五章网络层的故障诊断与维护第六章传输层维护前言第七章网络高层的维护第八章网络服务器的维护第九章无线网络的故障诊断第十章Intranet网络维护综合实训第一章计算机网络体系结构概述本章学习目标掌握OSI七层模型和TCP/IP网络模型的划分及作用。掌握计算机网络系统的体系结构和网络协议的定义及其应用。理解网络互连设备（如交换机、集线器等）的工作原理，掌握其使用方法。正确理解、设计网络工程模型。本章要点内容网络体系结构的概念；开放

2、系统参考模型及其意义；计算机网络互连设备；计算机网络工程模型。本章学前要求对计算机有一定的了解，或者已经接触或操作过计算机。已经掌握了学习计算机所需要的外语、数学、物理等基础知识。已经掌握了计算机网络的基本知识1.1OSI参考模型1.1.1网络体系结构的概念1.网络体系结构的定义计算机网络系统是一个十分复杂的系统。将一个复杂系统分解为若干个容易处理的子系统，然后“分而治之”，这种结构化设计方法是工程设计中常见的手段。分层就是系统分解的最好方法之一。在(图1-1)所示的一般分层结构中，n层是n-1层的用户，又是n+1层的服务提供者。n+1层虽然

3、只直接使用了n层提供的服务，实际上它通过n层还间接地使用了n-1层以及以下所有各层的服务。在层次式结构中，每一层都可能有若干个协议。在两个(N)实体之间相互合作，共同完成(N)功能时，是受着一个或几个局部于(N)层的协议(简称（N）协议)所支配。(N)协议精确地规定(N)实体应如何利用(N-1)服务协同工作去完成(N)功能，以便向(N+1)实体提供(N)服务；换言之，(N)协议规定了(N)实体在执行(N)功能时的通信行为。1.1OSI参考模型层次结构的好处在于各层相对独立、功能简单、层内的变化互不影响、即适应性强、易于实现和维护，分层结构还有

4、利于交流、理解和标准化。所谓网络体系就是为了完成计算机间的通信合作，把每个计算机互连的功能划分成定义明确的层次，规定了同层次进程通信的协议及相邻层之间的接口及服务。将这些同层进程通信的协议以及相邻层接口统称为网络体系结构。图1-1层次模型1.1OSI参考模型2.层次结构层次结构一般以垂直分层模型来表示(图1-2)。图1-2计算机网络的层次模型1.1OSI参考模型层次结构的要点：1）除了在物理媒体上进行的是实通信之外，其余各对等实体间进行的都是虚通信。2）对等层的虚通信必须遵循该层的协议。3）n层的虚通信是通过n/n-1层间接口处n-1层提供的

5、服务以及n-1层的通信（通常也是虚通信）来实现的。　　层次结构划分的原则：1）每层的功能应是明确的，并且是相互独立的。当某一层的具体实现方法更新时，只要保持上、下层的接口不变，便不会对邻居产生影响。2）层间接口必须清晰，跨越接口的信息量应尽可能少。3）层数应适中。若层数太少，则造成每一层的协议太复杂；若层数太多，则体系结构过于复杂，使描述和实现各层功能变得困难。1.1OSI参考模型网络的体系结构的特点是：1）以功能作为划分层次的基础。2）第n层的实体在实现自身定义的功能时，只能使用第n-1层提供的服务。3）第n层在向第n+1层提供的服务时，

6、此服务不仅包含第n层本身的功能，还包含由下层服务提供的功能。4）仅在相邻层间有接口，且所提供服务的具体实现细节对上一层完全屏蔽。1.1.2开放系统参考模型1.开放系统在人们的日常使用当中，不同年代、不同厂家、不同型号的计算机系统千差万别，将这些系统互连起来就要彼此开放。所谓开放系统就是遵守互连标准协议的实系统。实系统是由一台或多台计算机、有关软件、终端、操作员、物理过程和信息处理手段等的集合，对实系统的研究，就会涉及到具体的计算机和技术细节。采用抽取实系统中涉及互连的公共特性构成模型系统，然后1.1OSI参考模型研究这些模型系统即开放系统互连

7、的标准，这样就避免涉及具体机型和技术上实现细节，也避免技术的进步对互连标准的影响。所谓模型化的方法是用功能上等价的开放系统模型代替实开放系统。凡是符合抽象开放系统互连的特性的实系统都可视为一个开放系统。2.OSI七层模型1）OSI网络分层参考模型开放系统互连(OpenSystemInterconnection)基本参考模型是由国际标准化组织(ISO)制定的标准化开放式计算机网络层次结构模型，又称ISO'sOSI参考模型。“开放”这个词表示能使任何两个遵守参考模型和有关标准的系统进行互连。OSI包括了体系结构、服务定义和协议规范三级抽象。OSI

8、的体系结构定义了一个七层模型，用以进行进程间的通信，并作为一个框架来协调各层标准的制定；OSI的服务定义描述了各层所提供的服务，以及层与层之间的抽象接口和交互用的服