OSI-RM模型与TCP-IP协议体系.ppt

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1、第1章OSI/RM模型与TCP/IP协议体系1．1OSI/RM参考模型1.1.1OSI/RM的形成。OSI规定了可以互联的计算机系统之间的通信协议，遵从OSI协议的网络通信产品都是所谓的开发系统，也就是意味着可以与其他网络系统进行互联1.1.2．OSI/RM层次结构1．网络分层的必要性网络分层和优点层layer：描述了所有需求的有效的通讯过程，并把这些过程逻辑上的组叫做层分层的优点：各层间相互独立，把网络操作分成低复杂性单元灵活性好。某一层变化不会影响到别层，设计者可专心设计和开发模块功能。促进标准化工作定义了用于即插即用兼容性的标准接口，使网络易于维护

2、和实现2．OSI/RM的层次结构封装与解封装封装（encapsulate/encapsulation）：数据要通过网络进行传输，要从高层一层一层的向下传送，如果一个主机要传送数据到别的主机，先把数据装到一个特殊协议报头中，这个过程叫-----封装解封装：上述的逆向过程3．OSI/RM的数据封装拆封传输层数据链路层物理层网络层上层数据上层数据TCP头数据IP头0101110101001000010数据Frame头表示层应用层会话层段包比特帧PDUFCS封装数据上层数据IP+TCP+上层数据Frame头TCP+上层数据IP头上层数据TCP头010111010

3、1001000010传输层数据链路层物理层网络层表示层应用层会话层解封装数据数据传输过程通信介质应用层表示层会话层传输层网络层数据连路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数据连路层物理层网络层数据连路层物理层通信介质传输层协议会话层协议表示层协议应用层协议端系统A端系统B二、ISO/OSI参考模型1.物理层（1）物理层的功能物理层的主要功能是完成相临节点之间原始比特流的传输，控制数据怎样被放置到通信介质上。物理层协议关心的典型问题是使用什么样的物理信号来表示数据“1”和“0”；一位持续的时间多长；数据传输能否在两个方向上进行；最初的连接如何建立和完成通

4、信后连接如何终止，物理接口（插头和插座）有多少针以及各针的用处。属于物理层定义的典型规范代表包括：EIA/TIARS-232、EIA/TIARS-449、V.35、RJ-45等。二、ISO/OSI参考模型1.物理层（2）物理层的主要网络设备A.中继器双绞线理论上的最大传输距离是100m，如果超过100m，由于信号的衰减，很难保证信息传输的正确性，可以使用中继器来延长传输的距离。中继器仅适用于以太网，可将两段或两段以上（使用多个中继器）的以太网互联起来，是最简单的网络互联设备，主要完成物理层的功能，负责在两个节点的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整

5、和放大功能，以此来延长网络的长度。二、ISO/OSI参考模型1.物理层（2）物理层的主要网络设备B.集线器集线器相当于多端口的中继器，也可以把信号整形、放大后发送所有的节点上。二、ISO/OSI参考模型1.物理层（2）物理层的主要网络设备B.集线器基于集线器的网络仍然是一个共享介质的局域网，即共享带宽。虽然各结点与集线器的连接有各自独立的通道，但在集线器内部却只有一个共同的通道，上行、下行数据都必须通过这个共享通道发送和接收，这样就类似单车道一样，当上、下行同时有数据发送时，就出现塞车现象。正因为集线器的这一不足之处，所以它不能单独应用于较大网络中（通常

6、是与交换机等设备一起分担小部分的网络通信负荷），就像在大城市中心不能有单车道一样，因为网络越来，出现网络碰撞现象的机会就越大。也正因如此，集线器的数据传输效率是比较低的，因为它在同一时刻只能有一个方向的数据传输，也就是所谓的"单工"方式。如果器网络中要选用集线器作为单一的集线设备，则网络规模最好在10台以内，而且集线器带宽应为10/100Mbps以上。二、ISO/OSI参考模型1.物理层（2）物理层的主要网络设备B.集线器集线器除了共享带宽这一不足之处外，还有一个方面在选择集线器时必须要考虑到，那就是它的广播方式。因为集线器属于纯硬件网络底层设备，基本上

7、不具有"智能记忆"能力，更别说"学习"能力了。它也不具备交换机所具有的MAC地址表，所以它发送数据时都是没有针对性的，而是采用广播方式发送。也就是说当它要向某节点发送数据时，不是直接把数据发送到目的节点，而是把数据包发送到与集线器相连的所有节点。这种广播发送数据方式有两方面不足：（1）用户数据包向所有节点发送，很可能带来数据通信的不安全因素，一些别有用心的人很容易就能非法截获他人的数据包；（2）由于所有数据包都是向所有节点同时发送，加上以上所介绍的共享带宽方式，就更加可能造成网络塞车现象，更加降低了网络执行效率。二、ISO/OSI参考模型2.数据链路层（

8、1）数据链路层的功能数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作用包括