2.2开放系统互连的参考模型OSIRM

[编辑本段]OSI模型OSI/RM即Open System Interconnection Reference Model开放系统互连基本参考模型。

开放，是指非垄断的。

系统是指现实的系统中与互联有关的各部分。

OSI/RM参考模型的提出世界上第一个网络体系结构由IBM公司提出（74年，SNA），以后其他公司也相继提出自己的网络体系结构如：Digital公司的DNA，美国国防部的TCP/IP等，多种网络体系结构并存，其结果是若采用IBM的结构，只能选用IBM的产品，只能与同种结构的网络互联。

为了促进计算机网络的发展，国际标准化组织ISO于1977年成立了一个委员会，在现有网络的基础上，提出了不基于具体机型、操作系统或公司的网络体系结构，称为开放系统互联模型（OSI参考，open system interconnection）OSI的设计目的OSI模型的设计目的是成为一个所有销售商都能实现的开放网路模型，来克服使用众多私有网络模型所带来的困难和低效性。

OSI是在一个备受尊敬的国际标准团体的参与下完成的，这个组织就是ISO（国际标准化组织）。

什么是OSI，OSI是Open System Interconnection 的缩写，意为开放式系统互联参考模型。

在OSI出现之前，计算机网络中存在众多的体系结构，其中以IBM公司的SNA(系统网络体系结构)和DEC公司的DNA(Digital Network Architecture)数字网络体系结构最为著名。

为了解决不同体系结构的网络的互联问题，国际标准化组织ISO(注意不要与OSI搞混）于1981年制定了开放系统互连参考模型（Open System Interconnection Reference Model，OSI/RM）。

这个模型把网络通信的工作分为7层,它们由低到高分别是物理层（Physical Layer),数据链路层（Data Link Layer),网络层(Network Layer),传输层（Transport Layer),会话层（Session Layer），表示层（Presentation Layer)和应用层（Application Layer)。

OSI参考模型OSI（Open System Interconnect），即开放式系统互联。

一般都叫OSI参考模型，是ISO（国际标准化组织）组织在1985年研究的网络互联模型。

该体系结构标准定义了网络互连的七层框架（物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层），即ISO开放系统互连参考模型。

在这一框架下进一步详细规定了每一层的功能，以实现开放系统环境中的互连性、互操作性和应用的可移植性。

简介:开放系统OSI标准定制过程中所采用的方法是将整个庞大而复杂的问题划分为若干个容易处理的小问题，这就是分层的体系结构方法。

在OSI中，采用了三级抽象，即体系结构、服务定义和协议规定说明。

OSI参考模型定义了开放系统的层次结构、层次之间的相互关系及各层所包含的可能的服务。

它是作为一个框架来协调和组织各层协议的制定，也是对网络内部结构最精练的概括与描述进行整体修改。

OSI的服务定义详细说明了各层所提供的服务。

某一层的服务就是该层及其下各层的一种能力，它通过接口提供给更高一层。

各层所提供的服务与这些服务是怎么实现的无关。

同时，各种服务定义还定义了层与层之间的接口和各层的所使用的原语，但是不涉及接口是怎么实现的。

OSI标准中的各种协议精确定义了应当发送什么样的控制信息，以及应当用什么样的过程来解释这个控制信息。

协议的规程说明具有最严格的约束。

ISO/OSI参考模型并没有提供一个可以实现的方法。

ISO/OSI 参考模型只是描述了一些概念，用来协调进程间通信标准的制定。

在OSI范围内，只有在各种的协议是可以被实现的而各种产品只有和OSI的协议相一致才能互连。

这也就是说，OSI参考模型并不是一个标准，而只是一个在制定标准时所使用的概念性的框架。

在历史来看，在制定计算机网络标准方面起着很大作用的两大国际组织是CCITT和ISO。

CCITT与ISO TC97的工作领域是不同的，CCITT主要是从通信角度考虑一些标准的制定，而ISO的TC97则关心信息的处理与网络体系结构。

为了使不同体系结构的计算机网络都能互连，国际标准化组织ISO提出了著名的开放系统互连基本参考模型OSI/RM（Open System Interconnection Reference Model），简称OSI。

在1983年形成了开放系统互连基本参考模型的正式文件，即著名的ISO 7498国际标准，也就是所谓的七层协议的体系结构。

虽然OSI在一开始是有ISO来制订，但后来的许多标准都是ISO与原来的国际电报电话咨询委员会CCITT（被ITU取代）联合制订的。

CCITT的建议书X.200就是关于开放系统互连参考模型，它与ISO 7498基本上是相同的。

TCP/IP是一种工业标准，它是先应用，后形成标准，是一个四层的体系结构，包含应用层、运输层、网际层和网络接口层。

OSI的七层协议体系结构既复杂又不实用，但其概念清楚，体系结构理论较完整。

因此在讨论计算机网络的原理时往往采取折中的办法，即综合OSI和TCP/IP的优点，采用一种只有五层协议的体系结构。

IEEE802.11标准是IEEE于1997年制订的无线局域网协议标准。

IEEE802网络技术家族是由一系列局域网（LAN）技术规范所组成的，802.11是其中一员。

IEEE802规范的重心放在OSI模型最下面的两层，因为它们同时涵盖了物理（PHY）和数据链路（data link）组件。

而数据链路层又分为逻辑链路控制（LLC）子层和媒体接入控制（MAC）子层。

所以，只要是802网络，就必然会同时具备MAC与PHY两种组件。

802.11标准中的物理层：（1）跳频扩频FHSS使用2.4GHz的ISM频段（即2.4000~2.4835GHz），共有79个信道，每个信道带宽为1MHz，基本接入速率1Mb/s；（2）直接序列扩频DSSS使用2.4GHz的ISM频段，基本接入速率1Mb/s；（3）红外线IR波长850~950nm，可用于室内传送数据，接入速率为1~2Mb/s。

OSI/RM（Open System Interconnection/Reference Model）——开放系统互连参考模型，从低到高分七层：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。

各层之间相对独立，第N层向N+1层提供服务。

1.物理层：数据单位——比特，传输方式一般为串行功能：①提供物理链路所需的机械（设备）、电气（信号）、功能和规程（单工、半双工、全双工）②为数据链路层提供服务，从数据链路层接收数据，并按规定形式的信号和格式将数据发送。

③向数据链路层提供数据（把比特流还原为数据链路层可以理解的格式）和电路标识、故障状态及服务质量参数等等2.数据链路层：为网络层提供服务，从源开放系统的网络层向目的开放系统的网络层传输数据，屏蔽了物理层的特征。

数据单位：帧数据链路层完成从物理层到网络层的过度、准备工作功能：①传输管理：为网络层提供低出错率、高可靠性的数据链路②流量控制：协调主机和通信设备之间的数据传输率此处流量控制相邻节点之间的数据链路层的流量控制3.网络层：处理与寻址和传输有关的管理问题（这里所说的传输有关问题是指提供传输基础、准备工作）同一LAN内可以省略该层。

数据单位：分组功能：①路由选择与中断②控制分组传送系统的操作③控制流量，以防网络过于拥挤此处流量控制是源节点到目的节点之间整个通信子网的流量，对进入分组交换网的通信量进行控制。

控制对象：数据分组④建立和撤销网络连接————点对点的连接⑤对传输层屏蔽低层的传输细节⑥对数据分段合段，对数据惊醒差错检测和恢复，向传输层报告未恢复的错误⑦根据传输层的要求来选择服务，实现单链上的多网络连接复用4.传输层：数据核对和初步整理。

数据单位：报文功能：①建立、维护和撤销传输连接————端对端的连接②控制流量，差错控制（使高层受到的数据几乎完整无差错）此处的流量控制是源主机到目的主机之间传输实体端到端的流量控制。

控制对象：传输协议数据单元（TPDU）③选择合适的网络层服务以实现其功能④提供数据的编号、排序、拼接以及重同步功能5.会话层：数据传输的“中间商”角色，负责数据传输的“售后服务”功能：①提供两进程之间建立、维护和结束会话连接的功能②管理会话（三种数据流的控制，即一路交互、两路交互和两路同时会话）③同步，在数据中插入同步点传输层和会话层一般结合使用6.表示层：隐藏不同硬件间的差异，使不同计算机互联数据的最终处理，供用户使用功能：①代表应用层协商数据表示②完成对传输数据的转化，如格式化、加/解密、压缩/解压7.应用层：提供OSI用户服务，如事务处理、文件传输、数据检索、网络管理、加密会话层、表示层、应用层合称高层，数据单位：报文。

OSI模型OSI模型OSI模型一，概述OSI模型，即开放式通信系统互联参考模型(Open System Interconnection,OSI /RM,Open Systems Interconnection Reference Model)，是国际标准化组织(ISO)提出的一个试图使各种计算机在世界范围内互连为网络的标准框架，简称OSI。

0SI／RM协议是由IS0(国际标准化组织)制定的，它有三个基本的功能：提供给开发者一个必须的、通用的概念以便开发完善、可以用来解释连接不同系统的框架。

OSI将计算机网络体系结构(architecture)划分为以下七层：将七层比喻为真实世界收发信的两个老板的图。

分层名分层号描述比喻应用层Application Layer (台湾翻：应用层) 7 用户的应用程序和网络之间的接口老板表示层Presentation Layer (台湾：展现层) 6 协商数据交换格式相当公司中简报老板、替老板写信的助理会话层Session Layer (台湾：会谈层) 5 允许用户使用简单易记的名称建立连接相当于公司中收寄信、写信封与拆信封的秘书传输层Transport Layer (台湾：传输层) 4 提供终端到终端的可靠连接相当于公司中跑邮局的送信职员网络层Network Layer (台湾：网络层) 3 使用权数据路由经过大型网络相当于邮局中的排序工人数据链路层Data Link Layer (台湾：资料链结层) 2 决定访问网络介质的方式相当于邮局中的装拆箱工人物理层Physical Layer (台湾：实体层) 1 将数据转换为可通过物理介质传送的电子信号相当于邮局中的搬运工人二，数据传送在数据发送到另一层时，都要分成数据包。

数据包是一个信息单位，作为一个整体，从网络中的一个设备传送给另一个设备。

1,数据包结构数据包包含了几种不同类型的数据：信息某种类的计算机控制数据和命令会话控制代码数据包头数据报尾2. 创建数据包数据包的创建过程是从OSI模型的应用层开始的。

开放系统互连参考模型L问题的提出为了使不同类型的计算机或终端能互连，以便相互通信和资源共享。

1977年，ISO提出开放系统互连参考模型(OSI-RM)2.OSI-RM的概念将通信全过程的所有功能分成若干层，每一层对应有一些功能，完成每一层功能时应遵照相应的协议一功能模型,协议模型。

概念：开放系统一一是指在与其他系统通信时，遵守OSl标准要求的系统。

换句话说，开放系统是能遵循OSI-RM实现互连的计算机系统。

3.OSI-RM的分层构造OSI-RM分7层，自下而上分别是：①第一层一一物理层②第二层一一数据链路层③第三层一一网络层④第四层一一运输层⑤第五层一一会话层⑥第六层一一表示层⑦第七层一一应用层4.各层功能概述（第1-3层）（1）物理层（数据信息传送单位：比特流）功能：物理层提供用于建立、保持和断开物理连接的机械的、电气的、功能的和规程的手段，简而言之，物理层提供有关同步和全双工比特流在物理媒介上的传输手段。

协议：RS232C,RS449∕422∕423,V.24,V.28,乂.20和兀21等。

讨论：（a）物理层并不是物理媒介本身（b）物理层无控制信息，不开展差错控制，即不保证无差错传输。

（2）数据链路层（数据信息传送单位：帧）功能：数据链路的建立、维持和拆掉差错控制流量控制等协议：基本型传输控制规程高级数据链路控制规程(HDLC)(3)网络层(数据信息传送单位：分组)功能：网络连接的建立、拆掉数据交换路由选择流量控制协议：X.25分组级协议(4)网络层运输层传送数据的基本单位是报文。

主要功能：端到端的顺序控制、流量控制、差错控制及监视服务质量。

(5)会话层会话层提供诸如会话建立时会话双方资格的核实和验证，由哪一方支付通信费用，及对话方向的交替管理、故障点定位和恢复等各种服务。

会话层及以上各层中，数据的传送单位一般都称为报文,但与运输层的报文有本质的不同。

(6)表示层提供数据的表示方法。

功能：代码转换数据格式转换数据加密与解密数据压缩与恢复(7)应用层直接面向用户以满足不同用户的不同要求，是利用网络资源唯一想用户进程直接提供服务的一层。

计算机网络技术ISOOSIRM——开放系统互联模型ISO OSI（Open Systems Interconnection）模型是国际标准化组织（ISO）制定的一种网络通信模型，用于定义计算机网络中不同层次的功能和协议。

该模型将计算机网络的功能划分为七个层次，从物理层到应用层，每个层次都有特定的功能和协议。

物理层是OSI模型中最底层的层次，主要负责传输比特流，即数字数据的物理传输。

该层将比特流转换为电信号，并通过物理媒介（如光纤、铜线等）将数据传送到接收方。

数据链路层是在物理层之上的一层，主要负责将物理层传输的比特流转换为逻辑帧，并在传输过程中进行差错检测和纠正。

该层也负责对数据进行分组和重新组装，确保数据的完整性和有序性。

网络层是连接多个计算机网络的层次，主要负责数据包的路由和转发。

该层使用IP（Internet Protocol）协议处理网络间的数据传输，将数据包从源主机发送到目标主机的路径选择。

传输层是在网络层之上的一层，主要负责数据的可靠传输和错误处理。

该层使用TCP（Transmission Control Protocol）和UDP（User Datagram Protocol）协议处理数据传输，在传输过程中进行错误检测和修复。

会话层是负责建立、管理和终止会话的层次。

该层通过在源主机和目标主机之间建立会话来提供通信服务，并处理会话过程中的错误和故障。

表示层是负责数据的编解码和格式转换的层次。

该层将应用层的数据转换成适合传输的格式，以及将接收到的数据转换成应用层可以处理的格式。

应用层是在表示层之上的最高层次，主要负责提供特定的服务。

该层包含了诸如FTP（File Transfer Protocol）、HTTP（Hypertext Transfer Protocol）等常用的应用协议，用于实现文件传输、网页浏览等功能。

ISOOSI模型的设计理念是将网络通信的功能划分为不同的层次，每个层次都有特定的功能和协议。

OSI模型OSI/RM参考模型的提出世界上第一个网络体系结构由IBM公司提出（74年，SNA），以后其他公司也相继提出自己的网络体系结构如：Digital公司的DNA，美国国防部的TCP/IP等，多种网络体系结构并存，其结果是若采用IBM的结构，只能选用IBM的产品，只能与同种结构的网络互联。

为了促进计算机网络的发展，国际标准化组织ISO于1977年成立了一个委员会，在现有网络的基础上，提出了不基于具体机型、操作系统或公司的网络体系结构，称为开放系统互联模型（OSI参考，open system interconnection）OSI的设计目的OSI模型的设计目的是成为一个所有销售商都能实现的开放网路模型，来克服使用众多私有网络模型所带来的困难和低效性。

OSI是在一个备受尊敬的国际标准团体的参与下完成的，这个组织就是ISO（国际标准化组织）。

什么是OSI，OSI是O pen System Interconnection 的缩写，意为开放式系统互联参考模型。

在OSI出现之前，计算机网络中存在众多的体系结构，其中以IBM公司的SNA(系统网络体系结构)和DEC公司的DNA(Digital Network Architecture)数字网络体系结构最为著名。

为了解决不同体系结构的网络的互联问题，国际标准化组织ISO(注意不要与OSI搞混）于1981年制定了开放系统互连参考模型（Open System Interconnection Ref erence Model，OSI/RM）。

这个模型把网络通信的工作分为7层,它们由低到高分别是物理层（Physical Layer),数据链路层（Data Link Layer),网络层(Network Layer),传输层（Transport Layer),会话层（Session Layer），表示层（Presentation Laye r)和应用层（Application Layer)。

osi参考模型（开放系统互连参考模型）⾃互联⽹诞⽣以来，随着⽹络飞速发展，⽤户迫切要求能在不同体系结构的⽹络空间交换信息，使得不同的⽹络能够互联起来。

国际化标准组织（International Organization for Standardization，即ISO）从1977年开始研究这个问题，并于1979年提出了⼀个互联的标准框架，即著名的开放系统互连参考模型（Open System Interconnection /Reference Model，OSI/RM），简称OSI模型。

开放系统互连参考模型分为七层，从低到⾼分别是：物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、会话层、表⽰层、应⽤层。

下⾯给⼤家简单介绍⼀下各层的概念及功能：1.物理层 物理层位于osi参考模型的最底层，为数据链路层实体提供建⽴、传输、释放所必须的物理连接，并且提供透明的⽐特流传输。

连接可以是全双⼯或者半双⼯；传输⽅式可以是异步传输或者同步传输；传输单位是⽐特。

物理层通过各类协议定义了⽹络的四种特性：机械特性、电⽓特性、功能特性、规程特性 机械特性：规定接⼝的外形、⼤⼩、引脚数和排列、固定位置 电⽓特性：规定接⼝电缆上各条线路出现的电压范围 功能特性：指明某条线上出现某⼀电平的电压表⽰何种意义 规程特性：指明各种可能事件出现的顺序2.数据链路层 数据链路层将原始的传输线路转变成⼀条逻辑的传输线路，实现实体间⼆进制信息块的正确传输，为⽹络层提供可靠的数据信息。

数据链路可以理解为数据的通道，是物理链路加上必要的通信协议⽽组成的逻辑链路，具有流量控制功能。

数据链路层的数据单位是帧。

数据链路层功能： 链路连接的建⽴、拆除和分离：数据传输所依赖的介质是长期的，但传输数据的实体间的连接是有⽣存期的。

在连接⽣存期内，收发两端可以进⾏不等的⼀次或者多次数据通 信，每次通信都要经过建⽴通信联络、数据通信、拆除通信联络这三个过程。

帧定界和帧同步：数据链路层的数据传输单元是帧，由于数据链路层的协议不同，帧的长短和界⾯也不同，所以必须对帧进⾏定界和同步。