1、（二）、 OSI參考模型1、 物理層（physical layer） （1）主要作用：實(shí)現(xiàn)相鄰節(jié)點(diǎn)之間比特?cái)?shù)據(jù)流的透明傳送，盡可能屏蔽具體傳輸介質(zhì)和物理設(shè)備的差異。利用物理傳輸介質(zhì)為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接(物理信道)，為數(shù)據(jù)鏈路層提供比特流服務(wù)。物理層是所有網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)，主要關(guān)心的問(wèn)題有：用多少伏特電壓表示“1”，多少伏特電壓表示“0”； 一個(gè)比特持續(xù)多少微秒；是單工、半雙工還是全雙工；最初的連接如何建立和完成，通信后連接如何終止網(wǎng)絡(luò)接插件有多少針以及各針的用途。.第1頁(yè)，共26頁(yè)。信道的最大帶寬;傳輸介質(zhì)（例如，是有導(dǎo)線的還是無(wú)導(dǎo)線的等）；傳輸方式：是基帶傳輸還是頻帶傳輸，或者二者均可；多路復(fù)

2、用技術(shù)（FDM、TDM和WDM波分多路復(fù)用Wave-length Division Multiplexing）; 等等。（2）物理層的主要功能： 物理連接的建立、維持和拆除。實(shí)體之間信息的按比特傳輸。實(shí)現(xiàn)四大特性的匹配（機(jī)械特性、電氣特性、功能特性、規(guī)程特性）.第2頁(yè)，共26頁(yè)。（3）物理層標(biāo)準(zhǔn)物理層標(biāo)準(zhǔn)主要任務(wù)就是要規(guī)定DCE設(shè)備和DTE設(shè)備的接口，包括接口的機(jī)械特性、電氣特性、功能特性和規(guī)程特性。 DTE 是數(shù)據(jù)終端設(shè)備。數(shù)據(jù)電路端接設(shè)備DCE 。DCE的作用就是在DTE和傳輸線路之間提供信號(hào)變換和編碼的功能，并且負(fù)責(zé)建立、保持和釋放數(shù)據(jù)鏈路的連接。DTE通過(guò)DCE與通信傳輸線路相連，如圖

3、所示。是美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)EIA制定的著名物理層標(biāo)準(zhǔn)。.第3頁(yè)，共26頁(yè)。物理或機(jī)械特性：規(guī)定了DTE和DCE之間的連接器形式，包括連接器形狀、幾何尺寸、引線數(shù)目和排列方式等。電氣特性：規(guī)定了DTE和DCE之間多條信號(hào)線的連接方式、發(fā)送器和接收器的電氣參數(shù)及其他有關(guān)電路的特征。電氣特性決定了傳送速率和傳輸距離。功能特性：對(duì)接口各信號(hào)線的功能給出了確切的定義，說(shuō)明某些連線上出現(xiàn)的某一電平的電壓表示的意義。規(guī)程特性：規(guī)定了DTE和DCE之間各接口信號(hào)線實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸?shù)牟僮鬟^(guò)程（順序）。.第4頁(yè)，共26頁(yè)。物理層標(biāo)準(zhǔn)舉例EIA RS-232C/V.24接口標(biāo)準(zhǔn) RS是Recommended Standa

4、rd的縮寫(xiě)，即推薦標(biāo)準(zhǔn)。RS-232-C接口標(biāo)準(zhǔn)與國(guó)際電報(bào)電話(huà)咨詢(xún)委員會(huì)CCITT的V.24標(biāo)準(zhǔn)兼容，是一種非常實(shí)用的異步串行通信接口。.第5頁(yè)，共26頁(yè)。RS-232-C 建議使用25針的D型連接器DB-25，但是在微型計(jì)算機(jī)的RS-232C串行端口上，大多使用9針連接器DB-9，如下圖所示。 .第6頁(yè)，共26頁(yè)。.第7頁(yè)，共26頁(yè)。（4）常見(jiàn)物理層設(shè)備與組件物理傳輸中存在的主要問(wèn)題第一大問(wèn)題：信號(hào)衰減信號(hào)衰減限制了信號(hào)的傳輸距離信號(hào)衰減還常常會(huì)同時(shí)伴隨著信號(hào)的變形采用信號(hào)放大和整形的方法來(lái)解決信號(hào)衰減及其變形問(wèn)題。第二大問(wèn)題：噪聲干擾噪聲可能導(dǎo)致信號(hào)傳輸錯(cuò)誤，即接收端難以從混雜了較大噪聲的

5、信號(hào)中提取出正確的數(shù)據(jù)。減少噪聲的措施，如抵消與屏蔽、良好的端接和接地技術(shù)等.第8頁(yè)，共26頁(yè)。常見(jiàn)傳輸介質(zhì)：雙絞線 同軸電纜 光 纖內(nèi)導(dǎo)體芯線絕緣內(nèi)屏蔽外屏蔽外套.第9頁(yè)，共26頁(yè)。常見(jiàn)物理組件RJ-45插座 RJ-45頭DB-25 到 DB-9 的轉(zhuǎn)換器.第10頁(yè)，共26頁(yè)。常見(jiàn)物理層設(shè)備中繼器(repeater)和集線器(hub) 功能：連接相同的LAN網(wǎng)段；對(duì)從入口輸入的物理信號(hào)進(jìn)行放大和整形，然后再?gòu)某隹谳敵觯ㄞD(zhuǎn)發(fā)）。 中繼器具有典型的單進(jìn)單出結(jié)構(gòu)。 集線器是多端口中繼器。集線器常見(jiàn)的端口規(guī)格有4口、8口、16口和24口等。如下圖所示：.第11頁(yè)，共26頁(yè)。 2、數(shù)據(jù)鏈路層（Data

6、 link layer） （1）主要任務(wù)是負(fù)責(zé)相鄰節(jié)點(diǎn)之間的可靠傳輸，通過(guò)加強(qiáng)物理層傳輸原始比特的功能，使之網(wǎng)絡(luò)層表現(xiàn)為一條無(wú)錯(cuò)線路，數(shù)據(jù)鏈路層的傳輸單元為幀。 主要關(guān)心：（1）成幀與拆幀。以幀（frame）為單位（產(chǎn)生幀、識(shí)別幀的邊界）；（2）差錯(cuò)控制；（3）流量控制（防止高速的發(fā)送方的數(shù)據(jù)將低速的接收方“淹沒(méi)”）。（4）廣播式網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)鏈路層還要處理：如何控制對(duì)共享信道的訪問(wèn)。等等。 .第12頁(yè)，共26頁(yè)。3、 網(wǎng)絡(luò)層（Network layer）:網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)就是要選擇合適的路由，使發(fā)送站傳輸層所傳下來(lái)的數(shù)據(jù)能夠正確無(wú)誤地按地址送到目的站。網(wǎng)絡(luò)層的傳輸單元被稱(chēng)為分組（或稱(chēng)包）。(1) 執(zhí)

7、行路徑選擇算法，使分組在通信子網(wǎng)中有一條最佳路徑；(2)擁塞控制。防止子網(wǎng)中同時(shí)出現(xiàn)過(guò)多的分組而相互阻塞通路，形成瓶頸；(3)記帳功能；(4)異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。 在通信子網(wǎng)中的CCP只執(zhí)行下面三層即可轉(zhuǎn)發(fā)。如下圖所示：.第13頁(yè)，共26頁(yè)。 OSI參考模型中數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)通信子網(wǎng)的CCP時(shí)，達(dá)到網(wǎng)絡(luò)層。.第14頁(yè)，共26頁(yè)。 4、 傳輸層（Transport layer）（核心層） 主要任務(wù)：負(fù)責(zé)端到端節(jié)點(diǎn)間數(shù)據(jù)傳輸和控制功能 。 傳輸層是OSI中承上啟下層，下三層面向網(wǎng)絡(luò)通信，確保信息準(zhǔn)確傳輸；上三層面向用戶(hù)主機(jī)，為用戶(hù)提供各種服務(wù)。 傳輸層不涉及中間轉(zhuǎn)發(fā)節(jié)點(diǎn)，即與使用的網(wǎng)絡(luò)無(wú)關(guān)。 主要功能：彌補(bǔ)網(wǎng)絡(luò)

8、層服務(wù)質(zhì)量的不足，為會(huì)話(huà)層提供端-端的可靠數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。包括兩端主機(jī)之間的流量控制。 .第15頁(yè)，共26頁(yè)。 5、 會(huì)話(huà)層（ Session layer） 主要目的是組織和同步在兩個(gè)通信的會(huì)話(huà)用戶(hù)之間的對(duì)話(huà)，并管理數(shù)據(jù)的交換。 會(huì)話(huà)層的功能是在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間建立、維護(hù)和釋放面向用戶(hù)的連接。會(huì)話(huà)連接的建立是在傳輸連接的基礎(chǔ)上進(jìn)行的。 6、 表示層（Presentation layer） 主要用于處理在兩個(gè)通信系統(tǒng)中交換信息的表示方式。它包括數(shù)據(jù)格式變換、數(shù)據(jù)加密與解密、數(shù)據(jù)壓縮與恢復(fù)等功能。 .第16頁(yè)，共26頁(yè)。 7、 應(yīng)用層（Application layer） 應(yīng)用層是OSI的最高層，它為OS

9、I模型以外的應(yīng)用程序提供服務(wù)。 應(yīng)用層中包含大量的、人們普遍需要的協(xié)議。如網(wǎng)絡(luò)虛擬終端（VT,Virtual Terminal、文件 傳輸、電子郵件、目錄服務(wù)、遠(yuǎn)程數(shù)據(jù)庫(kù)訪問(wèn)等。 .第17頁(yè)，共26頁(yè)。（三） TCPIP參考模型1、TCP/IP分為四層.第18頁(yè)，共26頁(yè)。TCP/IP模型是Internet事實(shí)上標(biāo)準(zhǔn)。統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)地址分配方案，使得整個(gè)TCP/IP設(shè)備在網(wǎng)絡(luò)中都具有唯一的IP地址。標(biāo)準(zhǔn)化的高層協(xié)議，可以提供多種可靠的用戶(hù)服務(wù)。 TCP/IP獨(dú)立于特定的網(wǎng)絡(luò)硬件，可以運(yùn)行在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)，更適用于互聯(lián)網(wǎng)。如下圖所示。 .第19頁(yè)，共26頁(yè)。.第20頁(yè)，共26頁(yè)。 2、 OSI參考模

10、型與TCP/IP參考模型應(yīng)該指出，TCP/IP是OSI模型之前的產(chǎn)物，所以?xún)烧唛g不存在嚴(yán)格的對(duì)應(yīng)關(guān)系。.第21頁(yè)，共26頁(yè)。 3、互聯(lián)網(wǎng)層(Internet layer)（網(wǎng)際層） （1）互聯(lián)網(wǎng)層涉及協(xié)議：互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，即IP協(xié)議（Internet Protocol），規(guī)定互聯(lián)網(wǎng)層數(shù)據(jù)分組格式。因特網(wǎng)控制消息協(xié)議（ICMP）：提供網(wǎng)絡(luò)控制和消息傳遞功能。地址解釋協(xié)議（ARP）：提供IP地址和網(wǎng)卡MAC地址轉(zhuǎn)換功能。反向地址轉(zhuǎn)換協(xié)議（RARP）：macIP .第22頁(yè)，共26頁(yè)。（2）互聯(lián)網(wǎng)層主要功能：處理來(lái)自傳輸層發(fā)送請(qǐng)求；處理接收的IP分組。根據(jù)目的IP地址轉(zhuǎn)發(fā)該IP分組，或者當(dāng)目的主機(jī)就是

11、本主機(jī)時(shí)，將IP分組上交給其傳輸層。處理互聯(lián)的路徑、流量控制和擁塞問(wèn)題。 因?yàn)镮P分組獨(dú)立地傳送到目標(biāo)主機(jī)，所以一個(gè)報(bào)文的不同分組可能經(jīng)過(guò)不同的路徑。 .第23頁(yè)，共26頁(yè)。 4、傳輸層(Transport layer):（1）功能：使源端和目的端主機(jī)對(duì)等實(shí)體進(jìn)行會(huì)話(huà)。（2）使用的協(xié)議：傳輸控制協(xié)議TCP（Transmission Control Protocol）和用戶(hù)數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP（User Data Protocol）。 TCP是一個(gè)面向連接的協(xié)議，使從源機(jī)器發(fā)出的字節(jié)流無(wú)差錯(cuò)地發(fā)往目的機(jī)器。 UDP是一個(gè)無(wú)連接協(xié)議。它不檢查所收到的分組的次序，也不對(duì)這些分組進(jìn)行排序，而是交給應(yīng)用層完成。.第24頁(yè)，共26頁(yè)。 5、應(yīng)用層(Application layer) 它包含所有高層協(xié)議。例如，虛擬終端協(xié)議TELNET（遠(yuǎn)程登錄）、文件傳輸協(xié)議FTP、電子郵件協(xié)議SMTP（簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議）、域名系統(tǒng)服務(wù)DNS、網(wǎng)絡(luò)新聞傳輸協(xié)議NNT