OSI网络体系结构模型

此课件为教师李戈参加北京市青年教师教学基本功比赛时制作，当时获得理工组一等奖，最佳教案奖。其内容为北京大学本科生主干必修课“计算概论”中的一小节。

OSI网络体系结构模型北京大学信息科学技术学院软件研究所李戈lige@敬请各位老师批评指导！学而时习之——

网络协议网络协议：

控制实体间数据通信的约定和规则的集合。协议的要素：

语法：数据格式、编码和信号电平等。

语义：用于协调和差错处理的控制信息。

时序：传输速率匹配和先后顺序。实体：系统中能够收发信息和处理信息的任何事物。协议的作用：通信形式通信内容通信时间学而时习之——

网络协议“你好”“几点？”“3:00”“你好”timeTCP连接请求TCP连接响应Get/index.html网络协议：

控制实体间数据通信的规则和约定的集合。如何利用协议实现通信？网络GetHttp:///index.html

如何把信息转换为比特流？

如何保证比特流的正确传输？

如何选择网络的传输路径？

如何控制传输的状态？如何处理网络的拥塞？如何…?如何…？如何…？如何利用协议实现通信？太复杂了!!如何处理呢??神奇药方A++级邮包A++级邮包绝密信函神奇药方绝密信函黄金甲编队黄金甲编队神奇药方A++级邮包A++级邮包绝密信函神奇药方绝密信函黄金甲编队黄金甲编队何须尽带黄金甲！第n+1层第n层第n-1层系统A系统B网络通信抽象模型实体实体实体实体实体实体物理通讯线路协议协议协议服务服务服务服务第n+1层第n层第n-1层网络通信抽象模型系统系统实体实体实体实体实体实体物理通讯线路协议协议协议服务服务服务服务实质对等通信每层中的实体仅关心与本层对等实体之间的通信；逐层服务下层实体为上层实体提供服务；附加信息通过“附加信息”的方式实现对等实体之间的协议通信；底层连接在底层建立物理连接相关概念接口定义下层向上层提供的服务及使用这些服务的原语协议栈特定系统通信所使用的一组协议的集合网络体系结构网络通信功能的层次构成、各层的通信协议和相邻层的接口规范的集合模型。ISO的OSI网络体系结构模型传输层表示层网络层会话层链路层物理层传输层表示层应用层应用层网络层会话层链路层物理层链路层协议物理层协议网络层协议传输层协议会话层协议表示层协议应用层协议快递公司信函传递示例应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层ISO/OSI

七层协议模型传输层表示层应用层网络层会话层链路层协议链路层物理层传输层表示层应用层网络层会话层链路层物理层物理层协议网络层协议传输层协议会话层协议表示层协议应用层协议

主要功能：提供具体的数据传递方式典型问题：访问管理文件传输电子邮件信件服务信件服务快递公司信函传递示例应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层ISO/OSI

七层协议模型传输层表示层应用层网络层会话层链路层协议链路层物理层传输层表示层应用层网络层会话层链路层物理层物理层协议网络层协议传输层协议会话层协议表示层协议应用层协议

主要功能：对传输数据进行格式转换典型问题：数据压缩数据转换数据加密信件制作信件制作邮件传输示例应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层信件加密信件加密ISO/OSI

七层协议模型传输层表示层应用层网络层会话层链路层协议链路层物理层传输层表示层应用层网络层会话层链路层物理层物理层协议网络层协议传输层协议会话层协议表示层协议应用层协议

主要功能：控制信息发送与接收的时序与状态。典型问题：会话管理令牌管理同步管理使用信件使用信件邮件传输示例应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层信件加密信件加密联系对方联系对方ISO/OSI

七层协议模型传输层表示层应用层网络层会话层链路层协议链路层物理层传输层表示层应用层网络层会话层链路层物理层物理层协议网络层协议传输层协议会话层协议表示层协议应用层协议

主要功能：如何正确的组织、分发、组装数据。典型问题：流量控制差错控制多路复用使用信件使用信件邮件传输示例应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层信件加密信件加密联系对方联系对方快递公司快递公司ISO/OSI

七层协议模型传输层表示层应用层网络层会话层链路层协议链路层物理层传输层表示层应用层网络层会话层链路层物理层物理层协议网络层协议传输层协议会话层协议表示层协议应用层协议

主要功能：路由—

如何选择数据传输的路径。典型问题：路由选择拥塞控制使用信件使用信件邮件传输示例应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层信件加密信件加密联系对方联系对方快递公司快递公司调度员调度员ISO/OSI

七层协议模型传输层表示层应用层网络层会话层链路层协议链路层物理层传输层表示层应用层网络层会话层链路层物理层物理层协议网络层协议传输层协议会话层协议表示层协议应用层协议

主要功能：

组织信息帧使其正确、快速传输。典型问题：成帧和拆帧差错处理流量控制使用信件使用信件邮件传输示例应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层信件加密信件加密联系对方联系对方快递公司快递公司调度员运输队调度员运输队ISO/OSI

七层协议模型传输层表示层应用层网络层会话层链路层协议链路层物理层传输层表示层应用层网络层会话层链路层物理层物理层协议网络层协议传输层协议会话层协议表示层协议应用层协议主要功能：传输和接收物理信号

——比特流典型问题：多少电压代表1和0

比特持续多少微秒

……使用信件使用信件邮件传输示例应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层信件加密信件加密联系对方联系对方快递公司快递公司调度员运输队搬运工调度员运输队搬运工数据应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层基于OSI模型的数据传输过程系统A系统BTHTHTHTH数据数据数据数据数据数据数据数据AHAHAHAHAHAHAHPHPHPHPHPHPHSHSHSHSHSHTHTHTHTHNHNHNHDHDHDHDH数据数据数据数据数据数据数据数据AHAHAHAHAHAHAHPHPHPHPHPHPHSHSHSHSHSHDHDHNHNHNHDHDH应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层基于OSI模型的数据传输过程系统A系统BTHTHTHTH数据数据数据数据数据数据数据数据AHAHAHAHAHAHAHPHPHPHPHPHPHSHSHSHSHSHTHTHTHTHNHNHNHDHDHDHDH数据数据数据数据数据数据数据数据AHAHAHAHAHAHAHPHPHPHPHPHPHSHSHSHSHSHDHDHNHNHNHDHDH应用层表示层会话层传输层网络层链路层物理层基于OSI模型的数据传输过程系统A系统BTHTHTHTH数据数据数据数据数据数据数据数据AHAHAHAHAHAHAHPHPHPHPHPHPHSHSHSHSHSHTHTHTHTHNHNHNHDHDHDHDH数据数据数据数据数据数据数据数据