第三节 OSI参考模型

一、认识OSI/RM

1.描述：定义了一个连接异种计算机的标准主体结构，给网络设计者提供了一个参考规范。

2.组织：国际标准化组织.

3.发展：1979年研究并提出了该国际标准。

4.分层原则：

①层次的划分使每层应实现一个定义明确的功能，并且有助于制订网络协议的国际化标准；

②层次数量应适量，要易管理，要避免处理开销太大，边界应选择较少跨过接口的通信量。

5.OSI参考模型的特性

①一种将异构系统互联的分层结构，使每层完成所定义的功能，各层之间不相互影响。

②提供了控制互联系统交互规则的标准，OSI是一种抽象结构，而并非具体实现的描述；

③不同系统上的相同层的实体称为同等层实体；

④不同节点的同等层实体之间的通信由该层的协议管理；

⑤同一节点内相邻层之间通过接口进行通信。

⑥相邻层间的接口定义了原语操作和低层向上层提供的服务；

⑦所提供的公共服务是面向连接的或无连接的数据服务；

⑧直接的数据传送仅在最底层实现；

6.OSI参考模型的相关技术术语

①数据单元：为了在对等和相邻层实体间传送数据。

类型：

Ⅰ服务数据单元：该层待传送和处理的数据单元。

Ⅱ协议数据单元：同等层水平方向传送的数据单元。

Ⅲ接口数据单元：相邻层接口间传送的数据单元。

Ⅳ服务访问点：层次中上下层服务访问的接口。

Ⅴ服务原语：用来说明一个层次提供的服务，有请求、指示、响应、确认四个类型。

②面向连接的服务

作用：在欲传送数据时，向对方请求建立连接，同意后以帧或分组为单位按序进行数据传送，传送结束后拆除链路。

③面向无连接的服务

作用：将每一帧或分组信息带有完整的地址，独立选择路径传送至目的地，到达目的地后进行排序。

二、物理层

1.任务：实现物理上互连系统间的信息传输，定义了通信设备与传输线接口硬件的电气、机械以及功能和过程的特性。

2.子网属性：属于通信子网，面向数据通信。

3.单位：比特。

4.主要功能：

①物理连接的建立、维持与释放；

②物理层服务数据单元传输；

③物理层管理

5.介质和互联设备：空明线、平衡电缆、同轴电缆、接收器、发送器、集线器、中继器等。

三、数据链路层

1.任务：数据链路的建立、拆除以及对数据的检错、纠错，通过数据链路层协议实现可靠的数据传输。

2.子网属性：属于通信子网，面向数据通信。

3.分类：逻辑链路控制子层、介质访问控制子层。

4.单位：帧。

5.主要功能：

①链路管理； ②帧的装配与分解；

③帧的同步； ④流量控制与顺序控制；

⑤差错控制； ⑥使接收端能区分数据和控制信息；

⑦透明传输； ⑧寻址。

6.主要协议

分类：面向字符的数据链路控制规程、面向比特的数据链路控制规程。

7.链路层设备：网卡、网桥、调制解调器。

四、网络层

1.任务：控制通信子网、处理端对端数据传输，解决两个主机之间的数据传输问题。

2.子网属性：属于通信子网，面向数据通信。

3.单位：分组。

4.主要功能：

①建立和拆除网络连接； ②分段和组块；

③有序传输和流量控制； ④网络连接多路复用；

⑤路由选择和中继； ⑥差错的检测和恢复；

⑦服务选择。

5.网络层提供的服务

①数据报服务：多用于传输短报文的无连接服务；

②虚电路服务：多用于面向连接的服务。

6.路由选择

定义：网络中的节点根据通信网络的情况，按照一定的策略，选择一条可用的传输路由，把信息发往目标。

五、传输层

1.任务：屏蔽了通信子网中的细节，实现通信子网的端到端的透明传输，完成用户资源子网中两节点间的逻辑通信。

2.地位：是七层协议中最重要和最复杂的。

3.单位：报文。

4.特性：连接与传输、传输层服务。

5.主要功能：

①接受会话层的数据并处理，然后经通信子网实现两主机间端到端通信。

②提供建立、终止传输连接，实现相应服务。

③向高层提供可靠的透明数据传输，具有差错控制、流量控制及故障恢复功能。

六、会话层

1.任务：使一个远程终端登录到远地的计算机，进行文件传输或进行其他的应用。

2.子网属性：属于资源子网，面向数据处理。

3.单位：报文。

4.主要功能：

①提供远程会话地址； ②会话建立后的管理；

③提供时序功能：把分组重新组成报文。 ④确定会话模式：单工、半双工、全双工。

5.提供的服务：

①会话连接的建立和拆除； ②与会话管理有关的服务；

③隔离； ④出错和恢复控制。

七、表示层

1.任务：把发送方的内部格式编码为适于传输的位流，接收方再将其解码为所需要的表示形式。

2.子网属性：属于资源子网，面向数据处理。

3.单位：报文。

4.主要功能：

①语法转换； ②传送语法的选择；

③常规功能（建立连接、传送、释放等）。

5.提供的服务：

①数据转换和格式转换； ②语法选择；

③数据加密和解密； ④文本压缩。

八、应用层

1.任务：负责两个应用进程之间的通信，为网络用户之间的通信提供专用程序。

2.子网属性：属于资源子网，面向数据处理。

3.单位：报文

4.功能：

①虚拟终端协议； ②文件传输、访问和管理；

③作业传送和操纵； ④电子邮件。

⑤完成语义的处理。