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交换与路由实用配置技术第 1章——网络技术基础知识 第1章 网络技术基础知识 1．1 OSI/RM参考模型 1.1.1 OSI/RM的形成 谈到网络不能不谈 OSI/RM参考模型，虽然OSI/RM参考模型的实际应用意义不是很大， 但对其正确的理解可以更好地理解网络系统的工作，同时对于学习 TCP/IP 协议体系也有着 重要的意义。 经过20世纪 60年代的发展，组建网络的技术、方法和理论日趋成熟。为了促进网络产 品的开发和对网络市场的占有，各大计算机企业纷纷制定自己企业的网络技术标准。 IBM 公司首先于 1974 年推出了本公司的系统网络体系结构（System Network Architecture，SNA），在IBM公司的主机环境中得到广泛的应用。DEC公司也在20世纪70 年代末开发了数字网络体系结构（Digital Network Architecture，DNA），适用于 NEC公司 计算机系统和网络产品的组网建设，其后又有多家公司纷纷推出自己企业的网络标准。 但是这些网络技术标准只在一个企业标准的网络范围内有效，也就是说由于各个企业的 网络体系结构和标准各不相同，所以导致按照不同企业标准建设的网络之间不能互联。这就 好比中国的道路是按照中国的标准进行建设（右行），而英国的道路是按照英国的标准进行 建设（左行），中国的道路与英国的道路由于标准不一，而无法进行互通，如图1.1。 图1.1 道路标准不同无法互通 针对上述的情况，为了解决不同体系结构、不同标准的网络互联问题，国际标准化组织 （International Standards Organization，ISO）于 1977 年设立专门的机构研究上述 问题，并于 1981年制定了开放系统互连参考模型（Open System Interconnection Reference Model，OSI/RM）。作为国际标准，OSI/RM 规定了可以互联的计算机系统之间的通信协议， 遵从 OSI/RM 的网络通信产品都是所谓的开放系统，也就是意味着可以与其他网络系统进行 互联。 今天，几乎所有网络厂商的产品都是开放系统，不遵从国际标准的产品逐渐失去了市场。 这种统一的标准化产品互相竞争的市场促进了网络技术的进一步发展。 1.1.2 OSI/RM层次结构 1．网络分层的必要性 相互通信的两个计算机系统必须高度协调工作才行，而这种“协调”是相当复杂的。 比如说两台计算机之间通过网络系统连接进行通信，以下简单罗列一些计算机网络需要 考虑的问题： 第 1 页 共 42 页 交换与路由实用配置技术第 1章——网络技术基础知识 需要解决传输线路的问题。 需要解决数据传输过程中信号编码的问题。 需要解决从源到宿的寻址问题。 需要解决传输出现错误的问题。 需要解决网络出现拥塞的问题。 需要解决网络路由选择的问题。 需要解决数据表示的问题。 需要解决向用户提供应用的问题。 从以上可以看出，网络的通信过程极其复杂，解决复杂问题的最好方法就是将“大”问 题分解为“小问题”，而这些较小的问题就比较易于研究和处理，而这些较小的问题可以通 过软件、硬件或软硬件的结合来解决，这些软硬件可以简单理解为功能模块，或者也可以称 之为软硬件功能实体，具体情况如图 1.2所示。 功能模块 1 去解决问题 1，功能模块 2 去解决问题 2，功能模块 3 去解决问题 3，以此 类推，功能模块1 可能是硬件也可能是软件，对于功能模块 2、3 也是同样道理，它们到底 是软件还是硬件暂且不论，需要关心的只是这些功能模块可以解决网络传输中的部分问题。 而这些功能模块中，有些功能模块必须在其他功能模块先实现的基础上才能实现，比如 说，要实现功能模块 2去解决问题2，就必须先实现功能模