网络分层模型.docx

网络分层模型 OSI参考模型和TCP/IP模型是重要的网络分层模型。本文对两个模型进行了简单的介绍。 1 OSI参考模型 1.1 背景 为了更好地促进互联网络的研究和发展，国际标准化组织ISO制定了网络互连的七层框架的一个参考模型，称为开放系统互连参考模型，简称OSI/RM(Open System Internetwork Reference Model)。??OSI参考模型是一个具有7层协议结构的开放系统互连模型，是由国际标准化组织在20世纪80年代早期制定的一套普遍适用的规范集合，使全球范围的计算机可进行开放式通信。 1.2 概念 在20世纪70年代中期， 美国IBM公司推出了系统体系结构（System Network Architecture，SNA）。以后SNA又不断进行了版本更新，它是世界上广泛使用的体系结构。随着全球网络应用的不断发展，不同网络体系结构的网络用户之间需要进行网络互连和信息交换。1984 年，国际标准化组织（International Organization for Standardization，ISO）发表了著名的ISO/IEC 7498标准，定义了网络互连的7层框架，这就是开放系统互连参考模型，即ISO/OSI RM（Reference Model of Open System Interconnection）。这里的“开放”是指只要遵循OSI标准，一个系统就可以与位于世界上任何地方、同样遵循OSI标准的其他任何系统进行通信。 OSI参考模型是一个具有七层结构的体系模型。发送和接收信息所涉及的内容和相应的设备称为 \t "/item/OSI%E5%8F%82%E8%80%83%E6%A8%A1%E5%9E%8B/_blank" 实体。OSI的每一层都包含多个实体，处于同一层的实体称为对等实体。 OSI参考模型也采用了 \t "/item/OSI%E5%8F%82%E8%80%83%E6%A8%A1%E5%9E%8B/_blank" 分层结构技术，把一个网络系统分成若干层，每一层都去实现不同的功能，每一层的功能都以协议形式正规描述，协议定义了某层同远方一个 \t "/item/OSI%E5%8F%82%E8%80%83%E6%A8%A1%E5%9E%8B/_blank" 对等层通信所使用的一套规则和约定。每一层向相邻上层提供一套确定的服务，并且使用与之相邻的下层所提供的服务。从概念上来讲，每一层都与一个远方对等层通信，但实际上该层所产生的协议信息单元是借助于相邻下层所提供的服务传送的。因此，对等层之间的通信称为虚拟通信。 1.3 OSI参考模型的结构 1.4 OSI参考模型各层的功能 （1）物理层 物理层是参考模型中的最底层，主要定义了系统的电气、机械、过程和功能标准。如：电压、物理数据速率、最大传输距离、物理联接器和其他的类似特性。物理层的主要功能是利用传输介质为数据链路层提供物理联接，负责 数据流的物理传输工作。物理层传输的基本单位是 比特流，即0和1，也就是最基本的 电信号或光信号，是最基本的物理传输特征。 （2）数据链路层 数据链路层是在通信实体问建立数据链路联接，传输的基本单位为“帧”，并为 网络层提供差错控制和流量控制服务。数据链路层由MAC( 介质访问控制子层)和LLC( 逻辑链路控制子层)组成。介质访问控制子层的主要任务是规定如何在物理线路上传输帧。逻辑链路控制子层对在同一条网络链路上的设备之间的通信进行管理。 数据链路控制子层主要负责逻辑上识别不同协议类型，并对其进行封装。也就是说数据链路控制子层会接受网络协议数据、分组的 数据报并且添加更多的控制信息，从而把这个分组传送到它的目标设备。 （3）网络层 网络层主要为数据在节点之间传输创建逻辑链路，通过路由选择算法为分组选择最佳路径，从而实现 拥塞控制、网络互联等功能。网络层是以 路由器为最高节点俯瞰网络的关键层，它负责把分组从源网络传输到目标网络的路由选择工作。互联网是由多个网络组成在一起的一个集合，正是借助了网络层的路由路径选择功能，才能使得多个网络之间的联接得以畅通，信息得以共享。网络层提供的服务有面向联接和面向无联接的服务两种。面向联接的服务是可靠的联接服务，是数据在交换之前必须先建立联接，然后传输数据，结束后终止之前建立联接的服务。网络层以虚电路服务的方式实现面向联接的服务。面向无联接的服务是一种不可靠的服务，不能防止报文的丢失、重发或失序。面向无联接的服务优点在于其服务方式灵活方便，并且非常迅速。网络层以数据报服务的方式实现面向无联接的服务。 （4）传输层 传输层是 网络体系结构中高低层之间衔接的一个接口层。传输层不仅仅是一个单独的结构层，而是整个分析体