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第1章 局域网交换技术基础; 1.1.1 OSI模型及功能 1.1.2 OSI高层协议 1.1.3 OSI低层协议; OSI参考模型简介 OSI参考模型，它定义了连接异种计算机的标准框架。该模型是为了 解决异种机互连而制定的开放式计算机网络层次结构模型。 OSI参考模型分为7层，每一层都有自己明确的功能，它们分别是物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层和应用层 。;OSI模型的分层原则如下： 根据不同功能抽象分层，每个层应该实现一个定义明确的功能。 分层不能太少，也不能太多。分层如果太少，使每层的功能太多，从而无法实现将问题简单化的目的，另外，无法将各层独立出来；如果层次太多，相反又会使问题变得复杂。 每层功能的选择应有助于制定网络协议的国际标准，各层边界的选择应尽量减少跨过接口的通信量。 保留以前好的相关分层方法。通信技术有一百多年的历史，已趋成熟和完善。因此我们完全可以利用它来服务于网络。 允许每层分子层。 允许某层旁路。;OSI参考模型; 分层和协议 我们将计算机网络的实体划分为不同功能的若干层次，每一层都建立在它的下一层之上，向它的上一层提供一定的服务，而将如何实现服务的细节对上一层加以屏蔽。相邻的上下层之间通过接口来实现访问。 通信双方的相同层次称为对等实体(Peer Enitity)，对等实体之间必须按照一定的规则才能完成通信，这个规则我们称之为协议（Protocol）。N层协议是指对等进程通信规则的整体，包括： 语法——定义数据的格式或信号的形式； 语义——包含了对等进程协调配合和数据管理所需要的信息结构； 时序——指收、发速率匹配和接收排序。 层次结构的优点是：便于抽象；利于交流理解和标准化；便于模块化和分工开发；与现实无关。; 数据传送流程 数据封装：在OSI/RM参考模型中，当一台主机需要传送用户的数据（DATA）时，数据首先通过应用层的接口进入应用层。在应用层，用户的数据被加上应用层的报头（Application Header，AH），形成应用层协议数据单元（Protocol Data Unit，PDU），然后被递交到下一层——表示层。在下一层，依据同样的方法，根据该层协议加上自己的报头，直至到达第一层形成比特流进行实际传送。这是一个数据封装的过程。 数据拆封：在接收方报文从最底层逐层向上传递，每向上传递一层，该层的报头就被剥掉，不会将该层的报头传给上一层。直至到达接收端的应用层，将报文还原为用户信息提交给应用进程。 数据传送过程如下图所示。;OSI模型中的数据传输流程;参考OSI模型中的数据传输流程得知： 关键是要区分虚通信和实际通信；每一层在概念上认为它们的通信是在水平方向上进行，使用的是该层的协议。然而，实际上我们是由上层跨过接口与下层通信，而不是直接与另一方通信。我们把对等进程之间的通信（水平方向上的通信）称为虚通信，而在上下层之间的通信才是实际通信。 在发送方从应用层逐层增加各层头部信息，直至发送端的物理层，通过物理介质以比特流发送到接收端。 接收方从介质接收比特流，从物理层逐层去掉该层头部信息，直至接收端的应用层，从而恢复用户数据信息； ; 接口和服务 每一层的功能是为它的上层提供服务的，该层就称为服务提供者（Service Provider）。而它的上层使用它所提供的服务，称之为服务用户(Service User)。 服务是在服务接入点(Service Access Point,SAP)提供给上一层使用的。每一个SAP都有一个惟一的标明它的地址。 相邻层之间要交换信息，对接口必须有一致的规则。N+1层实体把一个接口数据单元(Interface Data Unit,IDU)传递给N层实体。IDU有服务数据单元（Service Data Unit）和一些控制信息构成。SDU是将要跨过网络传递给对等实体，然后上交给N+1层的信息。 ; 服务和协议的关系 服务是各层向它的上层提供的一组操作，但不涉及如何完成操作。服务定义了两层之间的接口，只能通过接口实现上下两层的访问。 协议是定义同层对等实体之间交换的帧、分组和报文的格式及意义的一组规则。实体利用协议来实现它们的服务定义。 两个开放系统对等层次之间通过通信协议实现该层次的功能，为上一层提供相应的服务。; OSI 模型的七层也可以划分为两组：高层（应用层、表示层和会话层）和低层（传输层、网络层、数据链路层、物理层）。OSI 模型的高层处理应用程序问题，通常只应用在软件上。最高层，即应用层是与终端用户最接近的。 OSI 模型的下层是处理数据传输的。 高层协议：定义网络数据的格式以及网络应用。 低层协议：定义数据如何传输到目的地。 从双层网络的角度来