第2章OSI分层模型.ppt

第二章OSI层次模型 本章目标 通过本章的学习，您应该掌握以下内容: 掌握OSI分层模型 描述数据在源和目标设备间的传送过程 清楚集线器、交换机和路由器在网络中担当的角色和功能；懂得在什么情况下该用什么样的设备 标准化组织ISO ISO:国际标准化组织 ( International Organization for Standardization ) OSI:开放系统互联 ( open system interconnection ) 20世纪70年代后期，ISO创建OSI参考模型，希望不同供应商的网络能够相互协同工作，但迄今为止，这仍然是一个伟大的目标！ 网络分层的优点 层 layer：描述了所有需求的有效的通讯过程，并把这些过程逻辑上的组叫做层。 分层的优点： 1.促进标准化工作,允许各个供应商进行开发. 2.各层间相互独立,把网络操作分成低复杂性单元. 3.灵活性好,某一层变化不会影响到别层，设计者可专心设计和开发模块功能. 4.各层间通过一个接口在相邻层上下通信 OSI 模式 概述 OSI 模式 应用层作用 应用层作用 应用层作用 应用层作用 数据流层的作用 数据流层的作用 数据流层的作用 数据流层的作用 数据流层的作用 PDU PDU（protocol data unit):每一层使用自己层的协议和别的系统的对应层相互通信，协议层的协议在对等层之间交换的信息叫协议数据单元。 上层 : message transport layer : segment Network layer: packet Data-link layer: Frame Physical layer: bit 封装与解封装 封装 （ encapsulate/encapsulation）：数据要通过网络进行传输，要从高层一层一层的向下传送，如果一个主机要传送数据到别的主机，先把数据装到一个特殊协议报头中，这个过程叫-----封装 封装分为：切片和加控制信息 解封装：上述的逆向过程 封装过程 解封装过程 数据传输过程 物理层功能 Ethernet/802.3的物理层 物理层设备 集线器 中继器 编码—解码器 传输介质连接器 集线器运行在物理层 冲突域 广播域 冲突 （collision）：在以太网中，当两个节点同时传输数据时，从两个设备发出的帧将会碰撞，在物理介质上相遇，彼此数据都会被破坏 冲突域（collision domain）一个支持共享介质的网段 广播域 (broadcast domain)：广播帧传输的网络范围，一般是路由器来设定边界（因为router不转发广播） 集线器：同一个冲突域 CSMA/CD技术 载波侦听多路访问/冲突检测 CSMA/CD（carrier sense multiple access/collision detect)：一种介质访问的控制方法，当在同一个共享网络中的不同节点同时传送数据包时，不可避免的会产生冲突，而CSMA/CD机制就是用来解决这种冲突问题 CSMA/CD工作原理 当一个节点想在网络中发送数据时，它首先检查线路上是否有其他主机的信号在传送：如果有，说明其他主机在发送数据，自己则利用退避算法等一会再试图发送；如果线路上没有其他主机的信号，自己就将数据发送出去，同时，不停的监听线路，以确信其他主机没有发送数据，如果检测到有其他信号，自己就发送一个JAM阻塞信号，通知网段上的其他节点停止发送数据，这时，其他节点也必须采用退避算法等一会再试图发送。 CSMA/CD重要特性 使用 CSMA/CD 协议的以太网不能进行全双工通信而只能进行双向交替通信（半双工通信） 每个站在发送数据之后的一小段时间内，存在着遭遇碰撞的可能性 这种发送的不确定性使整个以太网的平均通信量远小于以太网的最高数据率 数据链路层功能 MAC子层 MAC子层（media access control):负责MAC寻址和定义介质访问控制方法 MAC子层一般的访问控制方式： 1。争用式：冲突不可避免； CSMA/CD ；FCFS（first come first service) 2。轮流式：访问时间可预见，不发生冲突；但是要有Token 令牌 MAC子层协议有：802.3 802.5 FDDI（fiber distributed data interface)这三个LAN技术的不同在于帧结构和访问机制的不同 LLC子层 LLC子层（logical link control):为上层协议提供SAP 服务访问点，并为数据加上控制信息 LLC子层协议：802.2 802.2协议只在LLC子层，为以太网和令牌环网提供了通用功能 SAP服务访问点 SAP（