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(shí)制作，當(dāng)時(shí)獲得理工組一等獎(jiǎng)，最佳教案獎(jiǎng)。其內(nèi)容為北京大學(xué)本科生主干必修課“計(jì)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(qǐng)各位老師批評(píng)指導(dǎo)！學(xué)而時(shí)習(xí)之——

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

控制實(shí)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(hào)電平等。

語義：用于協(xié)調(diào)和差錯(cuò)處理的控制信息。

時(shí)序：傳輸速率匹配和先后順序。實(shí)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(shí)間學(xué)而時(shí)習(xí)之——

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

控制實(shí)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(shí)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(shí)現(xiàn)通信？太復(fù)雜了!!如何處理呢??神奇藥方A++級(jí)郵包A++級(jí)郵包絕密信函神奇藥方絕密信函黃金甲編隊(duì)黃金甲編隊(duì)神奇藥方A++級(jí)郵包A++級(jí)郵包絕密信函神奇藥方絕密信函黃金甲編隊(duì)黃金甲編隊(duì)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(shí)體實(shí)體實(shí)體實(shí)體實(shí)體實(shí)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(shí)體實(shí)體實(shí)體實(shí)體實(shí)體實(shí)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(shí)質(zhì)對(duì)等通信每層中的實(shí)體僅關(guān)心與本層對(duì)等實(shí)體之間的通信；逐層服務(wù)下層實(shí)體為上層實(shí)體提供服務(wù)；附加信息通過“附加信息”的方式實(shí)現(xiàn)對(duì)等實(shí)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(huì)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(huì)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(huì)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(huì)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(huì)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(huì)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(huì)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(huì)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(huì)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(huì)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(huì)話層協(xié)議表示層協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議

主要功能：對(duì)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(huì)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(huì)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(huì)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(huì)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(shí)序與狀態(tài)。典型問題：會(huì)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(huì)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(duì)方聯(lián)系對(duì)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(huì)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(huì)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(huì)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(cuò)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(huì)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(duì)方聯(lián)系對(duì)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(huì)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(huì)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(huì)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)穆窂健５湫蛦栴}：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(huì)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(duì)方聯(lián)系對(duì)方快遞公司快遞公司調(diào)度員調(diào)度員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(huì)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(huì)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(huì)話層協(xié)議表示層協(xié)議應(yīng)用層協(xié)議

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(cuò)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(huì)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(duì)方聯(lián)系對(duì)方快遞公司快遞公司調(diào)度員運(yùn)輸隊(duì)調(diào)度員運(yùn)輸隊(duì)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(huì)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(huì)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(huì)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(hào)

——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(huì)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(duì)方聯(lián)系對(duì)方快遞公司快遞公司調(diào)度員運(yùn)輸隊(duì)搬運(yùn)工調(diào)度員運(yùn)輸隊(duì)搬運(yùn)工數(shù)據(jù)應(yīng)用層表示層會(huì)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(huì)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(huì)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)