第1章OSIRM模型与TCPIP协议体系.pptVIP

第1章OSI/RM模型与TCP/IP协议体系 1．1 OSI/RM参考模型 1.1.1 OSI/RM的形成 。 1.1.2．OSI/RM层次结构 1．网络分层的必要性 2．OSI/RM的层次结构  3．OSI/RM的数据封装拆封 4．OSI/RM各层的功能 物理层(Physical Layer)是参考模型的最低层。该层是网络通信的数据传输介质，由连接不同结点的电缆与设备共同构成。主要功能是：利用传输介质为数据链路层提供物理连接，负责处理数据传输并监控数据出错率，以便数据流的透明传输。 数据链路层(Data Link Layer)是参考模型的第2层。主要功能是：在物理层提供的服务基础上，在通信的实体间建立数据链路连接，传输以帧为单位的数据包，并采用差错控制与流量控制方法，使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。 网络层(Network Layer)是参考模型的第3层。主要功能是：为数据在结点之间传输创建逻辑链路，通过路由选择算法为分组通过通信子网选择最适当的路径，以及实现拥塞控制、网络互联等功能。 传输层(Transport Layer)是参考模型的第4层。主要功能是向用户提供可靠的端到端(End-to-End)服务，处理数据包错误、数据包次序，以及其他一些关键传输问题。传输层向高层屏蔽了下层数据通信的细节，因此，它是计算机通信体系结构中关键的一层。 会话层(Session Layer)是参考模型的第5层。主要功能是：负责维护两个结点之间的传输链接，以便确保点到点传输不中断，以及管理数据交换等功能。 表示层(Presentation Layer)是参考模型的第6层。主要功能是：用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式，主要包括数据格式变换、数据加密与解密、数据压缩与恢复等功能。 应用层(Application Layer)是参考模型的最高层。主要功能是：面向用户为应用软件提供了很多服务，例如文件服务器、数据库服务、电子邮件与其他网络软件服务。 5．协议和协议的三要素 网络中的计算机与计算机之间要想正确的传送信息和数据，必须在数据传输的顺序、数据的格式及内容等方面有一个约定或规则，这种约定或规则称为协议。 语法：数据与控制信息的结构或格式 。 语义：需要发出何种控制信息，完成何种动作以及做出何种响应。 时序：事件实现顺序的详细说明。 1.2 TCP/IP协议体系 TCP/IP是用于计算机通信的一组协议，我们通常又称它为TCP/IP协议族。它是70年代中期美国国防部为其ARPANET广域网开发的网络体系结构和协议标准，以它为基础组建的INTERNET是目前国际上规模最大的计算机网络，正因为INTERNET的广泛使用，使得TCP/IP成了事实上的标准。 1.2.1 TCP/IP协议体系的层次结构 1.2.2 TCP/IP协议体系的协议分布 all over IP和IP over all 1.2.3 TCP/IP协议体系的数据封装拆封 几种常见的数据封装结构和信息单元名称 1.3 IP协议 1.3.1 IP协议及特点 IP协议是TCP/IP协议体系中最核心的协议，它提供不可靠、无连接的服务，也即依赖其他层的协议进行差错控制。 IP首部结构 IP协议是一个面向无连接不可靠的网络层协议，具体表现在： 不保证源主机发送出来的IP数据包一定无差错地交付到目的主机。 不保证源主机发送出来的IP数据包都在某一规定的时间内交付到目的主机。 不保证源主机发送出来的IP数据包一定按发送时的顺序交付到目的主机。 不保证源主机发送出来的IP数据包不会重复交付到目的主机。 不故意丢弃IP数据包。丢弃IP数据包的情况主要是：路由器检测出首部校验和有错误；TTL为零；或由于网络中通信量过大，路由器或目的主机中的缓存已无空闲空间。 1.3.2 IP地址与子网掩码 IP地址由网络号(网络ID)和主机号(主机ID)两个部分组成。 网络号用来标识internet中的一个特定网络，而主机号则用来表示该网络中的某台主机，而子网掩码就是用来标示IP地址中哪些位是网络号，哪些位是主机号。 网络ID、主机ID示例 1．IP地址的分类 2．特殊的IP地址 网络地址：网络地址包含了一个有效的网络号和一个全“0”的主机号。例如，地址113.0.0.0，子网掩码为255.0.0.0，就表示该网络是一个A类网络的网络地址，而一个具有IP地址为202.100.100.2、子网掩码为255.255.255.0的主机所处的网络地址为202.100.100.0，它是一个C类网络，其主机号为2。 广播地址：当一个设备向网络上所有的设备发送数据时，就产生了广播。为了使网络上所有设备能够