OSI分層模型課件

第一章

OSI層次模型本章目標(biāo)通過本章的學(xué)習(xí)，您應(yīng)該掌握以下內(nèi)容:掌握OSI分層模型描述數(shù)據(jù)在源和目標(biāo)設(shè)備間的傳送過程清楚集線器、交換機和路由器在網(wǎng)絡(luò)中擔(dān)當(dāng)?shù)慕巧凸δ?；懂得在什么情況下該用什么樣的設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)化組織ISOISO:國際標(biāo)準(zhǔn)化組織(InternationalOrganizationforStandardization)OSI:開放系統(tǒng)互聯(lián)(

opensysteminterconnection)20世紀(jì)70年代后期，ISO創(chuàng)建OSI參考模型，希望不同供應(yīng)商的網(wǎng)絡(luò)能夠相互協(xié)同工作，但迄今為止，這仍然是一個偉大的目標(biāo)！OSI模式概述應(yīng)用層(高)會話層表示層應(yīng)用層OSI模式數(shù)據(jù)流層傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層物理層應(yīng)用層(高)會話層表示層應(yīng)用層應(yīng)用層作用TelnetSMTPHTTPFTP用戶接口例子應(yīng)用層TelnetHTTPASCIIEBCDICJPEG保證不同應(yīng)用間的數(shù)據(jù)區(qū)分用戶接口數(shù)據(jù)表示加密等特殊處理過程OperatingSystem/ApplicationAccessScheduling例子會話層表示層應(yīng)用層應(yīng)用層作用保證不同應(yīng)用間的數(shù)據(jù)區(qū)分用戶接口數(shù)據(jù)表示加密等特殊處理過程TelnetHTTPASCIIEBCDICJPEGOperatingSystem/ApplicationAccessScheduling傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)層物理層例子會話層表示層應(yīng)用層應(yīng)用層作用數(shù)據(jù)流層的作用EIA/TIA-232

V.35例子物理層設(shè)備間接收或發(fā)送比特流說明電壓、線速和線纜等802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232

V.35IPIPX例子數(shù)據(jù)流層的作用網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層將比特組合成字節(jié)進而組合成幀用MAC地址訪問介質(zhì)錯誤發(fā)現(xiàn)但不能糾正設(shè)備間接收或發(fā)送比特流說明電壓、線速和線纜等提供路由器用來決定路徑的邏輯尋址TCPUDPSPX802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232

V.35IPIPX例子數(shù)據(jù)流層的作用傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層物理層

可靠或不可靠的數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)重傳前的錯誤糾正將比特組合成字節(jié)進而組合成幀用MAC地址訪問介質(zhì)錯誤發(fā)現(xiàn)但不能糾正設(shè)備間接收或發(fā)送比特流說明電壓、線速和線纜等網(wǎng)絡(luò)層提供路由器用來決定路徑的邏輯尋址TCPUDPSPX802.3/802.2HDLCEIA/TIA-232

V.35IPIPX表示層應(yīng)用層會話層例子數(shù)據(jù)流層的作用可靠或不可靠的數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)重傳前的錯誤糾正將比特組合成字節(jié)進而組合成幀用MAC地址訪問介質(zhì)錯誤發(fā)現(xiàn)但不能糾正設(shè)備間接收或發(fā)送比特流說明電壓、線速和線纜等傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層提供路由器用來決定路徑的邏輯尋址封裝與解封裝封裝（encapsulate/encapsulation）：數(shù)據(jù)要通過網(wǎng)絡(luò)進行傳輸，要從高層一層一層的向下傳送，如果一個主機要傳送數(shù)據(jù)到別的主機，先把數(shù)據(jù)裝到一個特殊協(xié)議報頭中，這個過程叫-----封裝封裝分為：切片和加控制信息解封裝：上述的逆向過程上層數(shù)據(jù)LLC頭+IP+TCP+上層數(shù)據(jù)MAC頭IP+TCP+上層數(shù)據(jù)LLC頭TCP+上層數(shù)據(jù)IP頭上層數(shù)據(jù)TCP頭01000010傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層表示層應(yīng)用層會話層封裝過程LLC頭IP頭FCSFCS上層數(shù)據(jù)LLC頭+IP+TCP+上層數(shù)據(jù)MAC頭IP+TCP+上層數(shù)據(jù)LLC頭TCP+上層數(shù)據(jù)IP頭上層數(shù)據(jù)TCP頭01000010傳輸層數(shù)據(jù)鏈路層物理層網(wǎng)絡(luò)層表示層應(yīng)用層會話層解封裝過程定義介質(zhì)類型連接器類型

信令類型Ethernet802.3V.35物理層EIA/TIA-232物理層功能Ethernet/802.3的物理層集線器多個主機主機10Base2—細纜以太網(wǎng)

10Base5—粗纜以太網(wǎng)10BaseT—雙絞線物理層設(shè)備集線器中繼器編碼—解碼器傳輸介質(zhì)連接器沖突域廣播域沖突（collision）：在以太網(wǎng)中，當(dāng)兩個節(jié)點同時傳輸數(shù)據(jù)時，從兩個設(shè)備發(fā)出的幀將會碰撞，在物理介質(zhì)上相遇，彼此數(shù)據(jù)都會被破壞沖突域（collisiondomain）一個支持共享介質(zhì)的網(wǎng)段廣播域(broadcastdomain)：廣播幀傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)范圍，一般是路由器來設(shè)定邊界（因為router不轉(zhuǎn)發(fā)廣播）集線器：同一個沖突域接入設(shè)備越多沖突機率越大用CSMA/CD技術(shù)CSMA/CD重要特性使用CSMA/CD協(xié)議的以太網(wǎng)不能進行全雙工通信而只能進行雙向交替通信（半雙工通信）每個站在發(fā)送數(shù)據(jù)之后的一小段時間內(nèi)，存在著遭遇碰撞的可能性這種發(fā)送的不確定性使整個以太網(wǎng)的平均通信量遠小于以太網(wǎng)的最高數(shù)據(jù)率定義源和目標(biāo)的物理地址與幀關(guān)聯(lián)的高層協(xié)議

(ServiceAccessPoint)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋷樞驍?shù)據(jù)流控制有向或無向連接數(shù)據(jù)鏈路層物理層EIA/TIA-232v.35EthernetFrameRelayHDLC802.2802.3數(shù)據(jù)鏈路層功能MAC子層MAC子層（mediaaccesscontrol):負(fù)責(zé)MAC尋址和定義介質(zhì)訪問控制方法MAC子層一般的訪問控制方式：1。爭用式：沖突不可避免；CSMA/CD；FCFS（firstcomefirstservice)2。輪流式：訪問時間可預(yù)見，不發(fā)生沖突；但是要有Token令牌MAC子層協(xié)議有：802.3802.5FDDI（fiberdistributeddatainterface)這三個LAN技術(shù)的不同在于幀結(jié)構(gòu)和訪問機制的不同LLC子層LLC子層（logicallinkcontrol):為上層協(xié)議提供SAP服務(wù)訪問點，并為數(shù)據(jù)加上控制信息LLC子層協(xié)議：802.2802.2協(xié)議只在LLC子層，為以太網(wǎng)和令牌環(huán)網(wǎng)提供了通用功能SAP服務(wù)訪問點SAP（ServiceAccessPoint服務(wù)訪問點）：LLC子層為了網(wǎng)絡(luò)層的各種協(xié)議提供服務(wù)，而上層可能運行不同協(xié)議，為區(qū)分不同上層協(xié)議的數(shù)據(jù)，要采用服務(wù)訪問點數(shù)據(jù)源地址FCS長度目標(biāo)地址可變長26640000.0Cxx.xxxx廠商自己分配IEEE分配MAC子層-802.3前導(dǎo)符EthernetII在這里用“Type”指明上層協(xié)議，所以不用802.2.MAC地址8#字節(jié)數(shù)據(jù)鏈路層功能(續(xù))每段有自己的沖突域所有的段都在同一廣播域數(shù)據(jù)鏈路層或123124交換機和橋運行在鏈路層交換機每段有自己的沖突域廣播信息向所有段轉(zhuǎn)發(fā)緩沖區(qū)交換定義與指定協(xié)議相關(guān)聯(lián)的源和目標(biāo)邏輯地址定義通過網(wǎng)絡(luò)的路徑多鏈路連接網(wǎng)絡(luò)層IP,IPX數(shù)據(jù)鏈路層物理層EIA/TIA-232v.35Ethernet幀中繼HDLC802.2802.3網(wǎng)絡(luò)層功能數(shù)據(jù)源地址目標(biāo)地址IP頭主機號網(wǎng)絡(luò)號邏輯地址網(wǎng)絡(luò)層端接設(shè)備的數(shù)據(jù)包網(wǎng)絡(luò)層功能(續(xù))路由表目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)端口距離124S0S0E01001.04.01.3E04.3S02.2E02.1S01.2路由表目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)端口距離124E0S0S0001邏輯地址提供分層結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)需要的配置利用配置信息來識別到達目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的路徑網(wǎng)絡(luò)層功能(續(xù))路由器：運行在網(wǎng)絡(luò)層廣播信息控制多點發(fā)送信息控制路徑優(yōu)化流量管制邏輯尋址提供WAN連接路由器提供遠程訪問服務(wù)因特網(wǎng)家庭辦公用戶分部調(diào)制解調(diào)器或ISDN適配卡移動用戶公司總部區(qū)分不同的上層應(yīng)用建立應(yīng)用間的端到端連接定義流量控制為數(shù)據(jù)傳輸提供可靠或不可靠的連接服務(wù)網(wǎng)絡(luò)層IPXIP傳輸層SPXTCPUDP傳輸層功能同步請求回應(yīng)同步請求,同步請求回應(yīng)同步請求數(shù)據(jù)傳輸(傳輸數(shù)據(jù)段)發(fā)送方接收方連接建立可靠的傳輸層功能OSI模型的意義提供了網(wǎng)絡(luò)間互連的參考模型成為實際網(wǎng)絡(luò)建模、設(shè)計的重要參考工具和理論依據(jù)OSI/RM的思想為