OSI網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型

此課件為教師李戈參加北京市青年教師教學(xué)基本功比賽時制作，當(dāng)時獲得理工組一等獎，最佳教案獎。其內(nèi)容為北京大學(xué)本科生主干必修課“計算概論”中的一小節(jié)。

OSI網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型北京大學(xué)信息科學(xué)技術(shù)學(xué)院軟件研究所李戈lige@敬請各位老師批評指導(dǎo)！學(xué)而時習(xí)之——

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：

控制實體間數(shù)據(jù)通信的約定和規(guī)則的集合。協(xié)議的要素：

語法：數(shù)據(jù)格式、編碼和信號電平等。

語義：用于協(xié)調(diào)和差錯處理的控制信息。

時序：傳輸速率匹配和先后順序。實體：系統(tǒng)中能夠收發(fā)信息和處理信息的任何事物。協(xié)議的作用：通信形式通信內(nèi)容通信時間學(xué)而時習(xí)之——

網(wǎng)絡(luò)協(xié)議“你好”“幾點(diǎn)？”“3:00”“你好”timeTCP連接請求TCP連接響應(yīng)Get/index.html網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：

控制實體間數(shù)據(jù)通信的規(guī)則和約定的集合。如何利用協(xié)議實現(xiàn)通信？網(wǎng)絡(luò)GetHttp:///index.html

如何把信息轉(zhuǎn)換為比特流？

如何保證比特流的正確傳輸？

如何選擇網(wǎng)絡(luò)的傳輸路徑？

如何控制傳輸?shù)臓顟B(tài)？如何處理網(wǎng)絡(luò)的擁塞？如何…?如何…？如何…？如何利用協(xié)議實現(xiàn)通信？太復(fù)雜了!!如何處理呢??神奇藥方A++級郵包A++級郵包絕密信函神奇藥方絕密信函黃金甲編隊黃金甲編隊神奇藥方A++級郵包A++級郵包絕密信函神奇藥方絕密信函黃金甲編隊黃金甲編隊何須盡帶黃金甲！第n+1層第n層第n-1層系統(tǒng)A系統(tǒng)B網(wǎng)絡(luò)通信抽象模型實體實體實體實體實體實體物理通訊線路協(xié)議協(xié)議協(xié)議服務(wù)服務(wù)服務(wù)服務(wù)第n+1層第n層第n-1層網(wǎng)絡(luò)通信抽象模型系統(tǒng)系統(tǒng)實體實體實體實體實體實體物理通訊線路協(xié)議協(xié)議協(xié)議服務(wù)服務(wù)服務(wù)服務(wù)實質(zhì)對等通信每層中的實體僅關(guān)心與本層對等實體之間的通信；逐層服務(wù)下層實體為上層實體提供服務(wù)；附加信息通過“附加信息”的方式實現(xiàn)對等實體之間的協(xié)議通信；底層連接在底層建立物理連接相關(guān)概念接口定義下層向上層提供的服務(wù)及使用這些服務(wù)的原語協(xié)議棧特定系統(tǒng)通信所使用的一組協(xié)議的集合網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)通信功能的層次構(gòu)成、各層的通信協(xié)議和相鄰層的接口規(guī)范的集合模型。ISO的OSI網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型傳輸層表示層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層物理層傳輸層表示層應(yīng)用層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層物理層鏈路層協(xié)議物理層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議傳輸層協(xié)議會話層協(xié)議表示層協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議快遞公司信函傳遞示例應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層ISO/OSI

七層協(xié)議模型傳輸層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層協(xié)議鏈路層物理層傳輸層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層物理層物理層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議傳輸層協(xié)議會話層協(xié)議表示層協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議

主要功能：提供具體的數(shù)據(jù)傳遞方式典型問題：訪問管理文件傳輸電子郵件信件服務(wù)信件服務(wù)快遞公司信函傳遞示例應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層ISO/OSI

七層協(xié)議模型傳輸層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層協(xié)議鏈路層物理層傳輸層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層物理層物理層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議傳輸層協(xié)議會話層協(xié)議表示層協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議

主要功能：對傳輸數(shù)據(jù)進(jìn)行格式轉(zhuǎn)換典型問題：數(shù)據(jù)壓縮數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)加密信件制作信件制作郵件傳輸示例應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層信件加密信件加密ISO/OSI

七層協(xié)議模型傳輸層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層協(xié)議鏈路層物理層傳輸層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層物理層物理層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議傳輸層協(xié)議會話層協(xié)議表示層協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議

主要功能：控制信息發(fā)送與接收的時序與狀態(tài)。典型問題：會話管理令牌管理同步管理使用信件使用信件郵件傳輸示例應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層信件加密信件加密聯(lián)系對方聯(lián)系對方ISO/OSI

七層協(xié)議模型傳輸層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層協(xié)議鏈路層物理層傳輸層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層物理層物理層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議傳輸層協(xié)議會話層協(xié)議表示層協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議

主要功能：如何正確的組織、分發(fā)、組裝數(shù)據(jù)。典型問題：流量控制差錯控制多路復(fù)用使用信件使用信件郵件傳輸示例應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層信件加密信件加密聯(lián)系對方聯(lián)系對方快遞公司快遞公司ISO/OSI

七層協(xié)議模型傳輸層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層協(xié)議鏈路層物理層傳輸層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層物理層物理層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議傳輸層協(xié)議會話層協(xié)議表示層協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議

主要功能：路由—

如何選擇數(shù)據(jù)傳輸?shù)穆窂?。典型問題：路由選擇擁塞控制使用信件使用信件郵件傳輸示例應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層信件加密信件加密聯(lián)系對方聯(lián)系對方快遞公司快遞公司調(diào)度員調(diào)度員ISO/OSI

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主要功能：

組織信息幀使其正確、快速傳輸。典型問題：成幀和拆幀差錯處理流量控制使用信件使用信件郵件傳輸示例應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層信件加密信件加密聯(lián)系對方聯(lián)系對方快遞公司快遞公司調(diào)度員運(yùn)輸隊調(diào)度員運(yùn)輸隊ISO/OSI

七層協(xié)議模型傳輸層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層協(xié)議鏈路層物理層傳輸層表示層應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)層會話層鏈路層物理層物理層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議傳輸層協(xié)議會話層協(xié)議表示層協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議主要功能：傳輸和接收物理信號

——比特流典型問題：多少電壓代表1和0

比特持續(xù)多少微秒

……使用信件使用信件郵件傳輸示例應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層信件加密信件加密聯(lián)系對方聯(lián)系對方快遞公司快遞公司調(diào)度員運(yùn)輸隊搬運(yùn)工調(diào)度員運(yùn)輸隊搬運(yùn)工數(shù)據(jù)應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層基于OSI模型的數(shù)據(jù)傳輸過程系統(tǒng)A系統(tǒng)BTHTHTHTH數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)AHAHAHAHAHAHAHPHPHPHPHPHPHSHSHSHSHSHTHTHTHTHNHNHNHDHDHDHDH數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)AHAHAHAHAHAHAHPHPHPHPHPHPHSHSHSHSHSHDHDHNHNHNHDHDH應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層基于OSI模型的數(shù)據(jù)傳輸過程系統(tǒng)A系統(tǒng)BTHTHTHTH數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)AHAHAHAHAHAHAHPHPHPHPHPHPHSHSHSHSHSHTHTHTHTHNHNHNHDHDHDHDH數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)AHAHAHAHAHAHAHPHPHPHPHPHPHSHSHSHSHSHDHDHNHNHNHDHDH應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層鏈路層物理層基于OSI模型的數(shù)據(jù)傳輸過程系統(tǒng)A系統(tǒng)BTHTHTHTH數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)AHAHAHAHAHAHAHPHPHPHPHPHPHSHSHSHSHSHTHTHTHTHNHNHNHDHDHDHDH數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)