OSI参考模型
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OSI参考模型
二、OSI参考模型的层次结构
7
应用层
6
高层
负责主机之间的数据传输
5
表示层 会话层
4
传输层
3
网络层
底层 负责网络数据传输
2
数据链路层
1
物理层
OSI参考模型
❖ 底层：
▪ 负责数据在网络中的传送，网络互连设备往往位于 下三层。
▪ 通常以硬件和软件相结合的方式来实现。
❖ 高层：
▪ 用于保障数据的正确传输 ▪ 通常以软件方式来实现。
数据的单位：帧（frame） 代表协议 ：HDLC、PPP、帧中继 设备：交换机
网络层
• 提供路由选择 • 报文的拆分和重组
数据单位：数据包 协议代表：IP、IPX、RIP、OSPF等。 设备：路由器
传输层
•管理网络层连接 •提供可靠的报文发送机制，确保数据可靠传输 •错误检测和恢复 •信息的流量控制
❖ 从TCP/IP模型与OSI参考模型的比较中可知，OSI 的七层结构既复杂又不实用，但概念清楚，体系 结构理论较完整。TCP/IP协议现在得到了广泛应 用，但它并没有一个明确的体系结构。
❖ 1、网卡——工作在物理层 ❖ 2、集线器——工作在物理层 ❖ 3、二层交换机——工作在数据链路层 ❖ 三层交换机——工作在网络层 ❖ 4、路由器——工作在网络层
OSI参考模型各层的关系
❖ 为了更准确地表示出当前讨论的是哪一层的数据 ，OSI给每一个对等层数据起一个统一的名字为 ——协议数据单元，即PDU（Protocol Data Unit ）。
IP头
数据 数据 数据 数据 TCP+数据
IP+TCP+数据 帧头
11001110001110
TCP/IP 模型
❖ 在Internet中却是以TCP/IP协议为核心的。 ❖ TCP/IP 协议的体系结构遵循了OSI参考模型的结构。 ❖ Internet 模型通常被称为 TCP/IP 模型。
TCP/IP模型中各层应用的主要协议
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
传输层协议 网络层协议 数据链路层协议 11001110001110
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
APDU PPDU SPDU
段 数据包 帧 比特流
数据封装
❖ 封装（encapsulation）是指网络节点（node）将 要传送的数据用特定的协议头打包，来传送数据 。有时候，我们也可能在数据尾部加上报文，这 时候，也称为封装。
数据单位：段 协议的代表：TCP、UDP、SPX等。
会话层
•建立、管理、终止应用程序之间的连接 •报告低层的错误信息
B
A
C
名字
口令 D
表示层
•定义数据的格式和结构 •确保发送的数据能够被对方所识别 •编码、解码、压缩、解压缩、加密、解密
B
A
C
D
应用层
•最接近用户 •为用户的应用程序提供网络服务 •与其它层的区别是不向任何层提供服务
❖OSI 七层模型的每一层都对数据进行封装，以保 证数据能够正确无误的到达目的地，被终端主机 理解，执行。
应用层头
数据
表示层头
数据
பைடு நூலகம்
会话层头
数据
TCP头
数据
IP头
数据
帧头
数据
11001110001110
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2
数据链路层
11
物理层
应用层头 表示层头 会话层头 TCP头
中。
（3）一般人认为TCP/IP比OSI分层少，应该更简单；事实上 TCP/IP比OSI更复杂。OSI虽然有更多的分层，但它更容易理 解和排除故障。
（4）TCP/IP一开始就考虑到多种异种网的互连问题，并将网际 协议IP作为TCP/IP的重要组成部分，而OSI没有认识到IP的重 要性。
（5）TCP/IP一开始就对面向连接服务和无连接服务并重，而OSI 在开始时只强调面向连接服务。
协议代表：Telnet、FTP、HTTP、SNMP、SMTP、DNS等
概括各层的功能
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2
数据链路层
1
物理层
提供应用程序间通信 处理数据格式、数据加密等
建立、维护和管理会话 建立主机端到端连接
寻址和路由选择 提供介质访问、链路管理等
比特流传输
常用网络设备工作在OSI哪一层
（6）TCP/IP有较好的网络管理功能，而OSI到后来才考虑这个问 题。
TCP/IP 模型与OSI参考模型的比较
❖ TCP/IP协议是伴随着互联网的发展而得以完善的 事实上的国际标准。所以TCP/IP模型由于其协议 而被广泛认可。虽然使用OSI模型作为指导原则， 但是网络通常建立在TCP/IP模型的基础上。
物理层
• 定义各种媒体及接口标准 • 提供透明的二进制比特的发送和接收 • 信号的调制和解调
数据单位：比特 典型规范代表：EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45 设备：网卡、集线器
数据链路层
•在物理链路上实现可靠的数据传输 •提供物理寻址 •生成帧 •流量控制
TCP/IP 模型与OSI参考模型的比较
❖ 相同点：
（1）都采用分层结构。 （2）都有应用层，尽管它们提供的服务不同。 （3）都有可比较的传输层和网络层。 （4）都使用分组交换，而不是采用传统电信网中的
电路交换。
TCP/IP 模型与OSI参考模型的比较
不同点：
（1）TCP/IP将表示层和会话层包括在应用层中。 （2）TCP/IP将OSI的数据链路层和物理层包括在一层网络接口层
二、OSI参考模型的层次结构
7
应用层
6
高层
负责主机之间的数据传输
5
表示层 会话层
4
传输层
3
网络层
底层 负责网络数据传输
2
数据链路层
1
物理层
OSI参考模型
❖ 底层：
▪ 负责数据在网络中的传送，网络互连设备往往位于 下三层。
▪ 通常以硬件和软件相结合的方式来实现。
❖ 高层：
▪ 用于保障数据的正确传输 ▪ 通常以软件方式来实现。
数据的单位：帧（frame） 代表协议 ：HDLC、PPP、帧中继 设备：交换机
网络层
• 提供路由选择 • 报文的拆分和重组
数据单位：数据包 协议代表：IP、IPX、RIP、OSPF等。 设备：路由器
传输层
•管理网络层连接 •提供可靠的报文发送机制，确保数据可靠传输 •错误检测和恢复 •信息的流量控制
❖ 从TCP/IP模型与OSI参考模型的比较中可知，OSI 的七层结构既复杂又不实用，但概念清楚，体系 结构理论较完整。TCP/IP协议现在得到了广泛应 用，但它并没有一个明确的体系结构。
❖ 1、网卡——工作在物理层 ❖ 2、集线器——工作在物理层 ❖ 3、二层交换机——工作在数据链路层 ❖ 三层交换机——工作在网络层 ❖ 4、路由器——工作在网络层
OSI参考模型各层的关系
❖ 为了更准确地表示出当前讨论的是哪一层的数据 ，OSI给每一个对等层数据起一个统一的名字为 ——协议数据单元，即PDU（Protocol Data Unit ）。
IP头
数据 数据 数据 数据 TCP+数据
IP+TCP+数据 帧头
11001110001110
TCP/IP 模型
❖ 在Internet中却是以TCP/IP协议为核心的。 ❖ TCP/IP 协议的体系结构遵循了OSI参考模型的结构。 ❖ Internet 模型通常被称为 TCP/IP 模型。
TCP/IP模型中各层应用的主要协议
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
传输层协议 网络层协议 数据链路层协议 11001110001110
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
APDU PPDU SPDU
段 数据包 帧 比特流
数据封装
❖ 封装（encapsulation）是指网络节点（node）将 要传送的数据用特定的协议头打包，来传送数据 。有时候，我们也可能在数据尾部加上报文，这 时候，也称为封装。
数据单位：段 协议的代表：TCP、UDP、SPX等。
会话层
•建立、管理、终止应用程序之间的连接 •报告低层的错误信息
B
A
C
名字
口令 D
表示层
•定义数据的格式和结构 •确保发送的数据能够被对方所识别 •编码、解码、压缩、解压缩、加密、解密
B
A
C
D
应用层
•最接近用户 •为用户的应用程序提供网络服务 •与其它层的区别是不向任何层提供服务
❖OSI 七层模型的每一层都对数据进行封装，以保 证数据能够正确无误的到达目的地，被终端主机 理解，执行。
应用层头
数据
表示层头
数据
பைடு நூலகம்
会话层头
数据
TCP头
数据
IP头
数据
帧头
数据
11001110001110
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2
数据链路层
11
物理层
应用层头 表示层头 会话层头 TCP头
中。
（3）一般人认为TCP/IP比OSI分层少，应该更简单；事实上 TCP/IP比OSI更复杂。OSI虽然有更多的分层，但它更容易理 解和排除故障。
（4）TCP/IP一开始就考虑到多种异种网的互连问题，并将网际 协议IP作为TCP/IP的重要组成部分，而OSI没有认识到IP的重 要性。
（5）TCP/IP一开始就对面向连接服务和无连接服务并重，而OSI 在开始时只强调面向连接服务。
协议代表：Telnet、FTP、HTTP、SNMP、SMTP、DNS等
概括各层的功能
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2
数据链路层
1
物理层
提供应用程序间通信 处理数据格式、数据加密等
建立、维护和管理会话 建立主机端到端连接
寻址和路由选择 提供介质访问、链路管理等
比特流传输
常用网络设备工作在OSI哪一层
（6）TCP/IP有较好的网络管理功能，而OSI到后来才考虑这个问 题。
TCP/IP 模型与OSI参考模型的比较
❖ TCP/IP协议是伴随着互联网的发展而得以完善的 事实上的国际标准。所以TCP/IP模型由于其协议 而被广泛认可。虽然使用OSI模型作为指导原则， 但是网络通常建立在TCP/IP模型的基础上。
物理层
• 定义各种媒体及接口标准 • 提供透明的二进制比特的发送和接收 • 信号的调制和解调
数据单位：比特 典型规范代表：EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45 设备：网卡、集线器
数据链路层
•在物理链路上实现可靠的数据传输 •提供物理寻址 •生成帧 •流量控制
TCP/IP 模型与OSI参考模型的比较
❖ 相同点：
（1）都采用分层结构。 （2）都有应用层，尽管它们提供的服务不同。 （3）都有可比较的传输层和网络层。 （4）都使用分组交换，而不是采用传统电信网中的
电路交换。
TCP/IP 模型与OSI参考模型的比较
不同点：
（1）TCP/IP将表示层和会话层包括在应用层中。 （2）TCP/IP将OSI的数据链路层和物理层包括在一层网络接口层