第3章计算机网络体系结构与OSI参考模型精品PPT课件

络 教
层提供服务。
体
网络体系结构的分层需要最基本的三层：
最高层的用户服务层，中间层的网络服务层和 低层的通信服务层
系 结 构
程
第
计
3
章
算
但从实质上讲，TCP/IP只有三层，即应用层、运 网
机
输层和网际层，因为最下面的网络接口层并没有什么
络 协
网 具体内容。
议 与
络
采用一种原理体系结构，综合OSI和TCP/IP的优 体 系
教
点，它只有五层(如图2-2所示)，这样既简洁又能将概
结 构
念阐述清楚。
程
第
计
3
章
算
网
机
络 协
网
议 与
络
体 系
教
结 构
程
计
计算机 1 向计算机 2 发送数据
算
计算机 1
机
AP1
网5
应用进程数据先传送到应用层 加上应用层首部，成为应用层 PDU
络4
教3
2
程
1
第
3
章
网 计算机 2络
AP2 协 议
5与 4体
程 件。
第
计 网络体系结构＝【层，协议，接口】
3
章
算
网
机 网
层：提供某一种或一类服务功能集合的逻辑构造。 络
协议：为完成该层对等实体间通信所必须遵循的 规则或标准。
协 议 与
络
接口：两个相邻协议层之间交换信息的连接点。
体 系
教
结 构
程
第
计 分层原则：
3
章
算
机 （1）功能明确，界限分明 （2）各层独立稳定
网 （3）接口清晰简洁
网 络 协 议 与
络 （4）层次数量适中
体 系
教 （5）着眼于标准化
结 构
程
第
计
3
4 、从OSI体系结构到原理体系结构 章
算 机
OSI的七层协议体系结构既复杂又不实用，但其概念清
网 络
楚，体系价格低廉，理论较完整。TCP/IP的协议现在得到 协
网
议 了全世界的承认，但它实际上并没有一个完整的体系结构。与
结 构
程
两个计算机可将文件传送模块作为最高的一wenku.baidu.com(如
图2-1所示)。
第
计
3
章
两个计算机交换文件
算
网
机
计算机 1
只看这两个文件传送模块 好像文件及文件传送命令 是按照水平方向的虚线传送的
计算机 2
络 协
网 文件传送模块
文件传送模块 议 与
络 把文件交给下层模块
进行发送
教
把收到的文件交给 体
上层模块
系
络 协
网
国际标准化组织ISO于1977年成立了专门机 议
构研究该问题。
与
络
1980年就提出一个试图使各种计算机在世
体 系
教
界范围内互连成网的标准框架，即著名的开放 结 系统互连基本参考模型OSI/RM (Open Systems 构
程 Interconnection Reference Model)，简称为OSI。
议 与 体
“分层”可将庞大而复杂的问题， 系
教
转化为若干较小的局部问题，而这些较小 的局部问题就比较易于研究和处理。
结 构
程
第
计 将复杂的计算机网络进行分层设计的方法。
3
章
1974年，美国的IBM公司宣布了它研制的 算 系 统 网 络 体 系 结 构 SNA (System Network 网
机 Architecture)。
结
构
程
第
计
3
再设计一个通信服务模块
章
算
网
机
计算机 1
计算机 2
络 协
网 文件传送模块 络 通信服务模块
只看这两个通信服务模块 好像可直接把文件 可靠地传送到对方
文件传送模块 议 与
通信服务模块 体 系
教 把文件交给下层模块
进行发送
结 把收到的文件交给 构
上层模块
程
第
计
3
再设计一个网络接入模块
章
算
网
机
计算机 1
计算机 2
络 协
网 文件传送模块
文件传送模块 议 与
络
通信服务模块 网络
接口
教 网络接入模块
通信网络
通信服务模块 体
网络
系
接口 网络接入模块
结
构
程 网络接入模块负责做与网络接口细节有关的工作
例如，规定传输的帧格式，帧的最大长度等。
第
计
3
章
算
网
机
络 协
网
议 与
络
体 系
教
结 构
程
第
计
3
络
TCP/IP是一个四层的体系结构，它包含应用层、运输层、 体 系
网际层和网络接口层。
教
结 构
程
第
计
3
不同的计算机网络具有不同的网络体系结 章
算 机
构。其层次的数量和名字、内容、功能以及相 邻层间的接口都是不一样的。
网 络
在任何网络中，每一层协议都向它的相邻 协
网
的上层协议提供一定的服务。相邻的高层通过 议 使用低层提供的服务完成本层的功能，再向上 与
计
2、协议与划分层次
3
章
算
网
机
为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或 络 约定即称为网络协议。一个网络协议主要由以下三个 协
网 络
要素组成：
议
（1）语法，即数据与控制信息的结构或格式；
与 体
（2）语义，即需要发出何种控制信息，完成何种 系
动作以及做出何种响应；
教
（3）同步，即事件实现顺序的详细说明。
章
算
分层可以带来如下好处：
网
机
（1）各层之间是独立的。
络 协
网
（2）灵活性好。
议 与
络
（3）结构上可分割开。
体 系
教
（4）易于实现和维护。
结 构
程
（5）能促进标准化工作。
第
计
层数多少要适当
3
章
算
网
机 网
若层数太少，就会使每一层的协络
议太复杂。
协 议
层数太多又会在描述和综合各 与
络
层功能的系统工程任务时遇到较多
第
计
3
第3章 网络体系结构与OSI参考模 章
算
型
网
机
络 协
网
3.1网络协议与网络体系结构
议 与
络
3.2层次划分及其协议
体 系
教
结 构
程
退出
计
3.1网络协议与网络体系结构
第
3
章
算 1、 计算机网络体系结构的形成
网
机
络
相互通信的两个计算机系统必须高 协
网 络
度协调工作才行，而这种“协调”是相当 复杂的。
第
计
3
章
划分层次的必要性
算
网
机
计算机网络中的数据交换必须遵守事先约定络
好的规则。
协
网
这些规则明确规定了所交换的数据的格式以议与
络
及有关的同步问题（同步含有时序的意思）。 体 为进行网络中的数据交换而建立的规则、 系
教
标准或约定即网络协议(network 称为协议.
protocol)，简
结 构
程
第
系 3结 2构
1
计
计算机 1 向计算机 2 发送数据
算
计算机 1
机
AP1
网5
应用层 PDU 再传送到运输层
络 4 加上运输层首部，成为运输层报文
教3
2
程
1
第
3
章
网 计算机 2络
AP2 协 议
5与 4体
系 3结 2构
1
计
计算机 1 向计算机 2 发送数据
算
计算机 1
机
AP1
网5
络4
教3
2
程
1
运输层报文再传送到网络层 加上网络层首部，成为 IP 数据报（或分组）
体 系
教
的困难。
结 构
程
第
计 3、网络体系结构
3
章
算 机
计算机网络的各层及其协
议
的
集
合
称
为
网
络
体
系
结
构
网 络
(architecture)，也就是说，计算机网 协
网
络的体系结构就是这个计算机网络及
议 与
络 教
其部件所应完成的功能的精确定义。 体
体系结构是抽象的，而实现则是具体
系 结
的，是真正在运行的计算机硬件和软 构