OSI基礎(chǔ)知識(shí)

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　　OSI/RM參考模型的提出

　　世界上第一個(gè)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)由IBM公司提出(74年，SNA)，以后其他公司也相繼提出自己的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)如：Digital公司的DNA，美國(guó)國(guó)防部的TCP/IP等，多種網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)并存，其結(jié)果是若采用IBM的結(jié)構(gòu)，只能選用IBM的產(chǎn)品，只能與同種結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。

　　為了促進(jìn)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO于1977年成立了一個(gè)委員會(huì)，在現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)的基礎(chǔ)上，提出了不基于具體機(jī)型、操作系統(tǒng)或公司的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)，稱(chēng)為開(kāi)放系統(tǒng)互聯(lián)模型(OSI參考，open system interconnection)

　　OSI的設(shè)計(jì)目的

　　OSI模型的設(shè)計(jì)目的是成為一個(gè)所有銷(xiāo)售商都能實(shí)現(xiàn)的開(kāi)放網(wǎng)路模型，來(lái)克服使用眾多私有網(wǎng)絡(luò)模型所帶來(lái)的困難和低效性。OSI是在一個(gè)備受尊敬的國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)團(tuán)體的參與下完成的，這個(gè)組織就是ISO(國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織)。什么是OSI，OSI是Open System Interconnection 的縮寫(xiě)，意為開(kāi)放式系統(tǒng)互聯(lián)參考模型。在OSI出現(xiàn)之前，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中存在眾多的體系結(jié)構(gòu)，其中以IBM公司的SNA(系統(tǒng)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu))和DEC公司的DNA(Digital Network Architecture)數(shù)字網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)最為著名。為了解決不同體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)問(wèn)題，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO(注意不要與OSI搞混)于1981年制定了開(kāi)放系統(tǒng)互連參考模型(Open System Interconnection Reference Model，OSI/RM)。這個(gè)模型把網(wǎng)絡(luò)通信的工作分為7層,它們由低到高分別是物理層(Physical Layer),數(shù)據(jù)鏈路層(Data Link Layer),網(wǎng)絡(luò)層(Network Layer),傳輸層(Transport Layer),會(huì)話(huà)層(Session Layer)，表示層(Presentation Layer)和應(yīng)用層(Application Layer)。第一層到第三層屬于OSI參考模型的低三層，負(fù)責(zé)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)通信連接的鏈路;第四層到第七層為OSI參考模型的高四層，具體負(fù)責(zé)端到端的數(shù)據(jù)通信。每層完成一定的功能，每層都直接為其上層提供服務(wù)，并且所有層次都互相支持，而網(wǎng)絡(luò)通信則可以自上而下(在發(fā)送端)或者自下而上(在接收端)雙向進(jìn)行。當(dāng)然并不是每一通信都需要經(jīng)過(guò)OSI的全部七層，有的甚至只需要雙方對(duì)應(yīng)的某一層即可。物理接口之間的轉(zhuǎn)接，以及中繼器與中繼器之間的連接就只需在物理層中進(jìn)行即可;而路由器與路由器之間的連接則只需經(jīng)過(guò)網(wǎng)絡(luò)層以下的三層即可。總的來(lái)說(shuō)，雙方的通信是在對(duì)等層次上進(jìn)行的，不能在不對(duì)稱(chēng)層次上進(jìn)行通信。

　　OSI 標(biāo)準(zhǔn)制定過(guò)程中采用的方法是將整個(gè)龐大而復(fù)雜的問(wèn)題劃分為若干個(gè)容易處理的小問(wèn)題，這就是分層的體系結(jié)構(gòu)辦法。在OSI中，采用了三級(jí)抽象，既體系結(jié)構(gòu)，服務(wù)定義，協(xié)議規(guī)格說(shuō)明。

　　OSI劃分層次的原則

　　網(wǎng)絡(luò)中各結(jié)點(diǎn)都有相同的層次

　　不同結(jié)點(diǎn)相同層次具有相同的功能

　　同一結(jié)點(diǎn)相鄰層間通過(guò)接口通信

　　每一層可以使用下層提供的服務(wù)，并向上層提供服務(wù)

　　不同結(jié)點(diǎn)的同等層間通過(guò)協(xié)議來(lái)實(shí)現(xiàn)對(duì)等層間的通信

　　OSI/RM分層結(jié)構(gòu)

　　對(duì)等層實(shí)體間通信時(shí)信息的流動(dòng)過(guò)程

　　對(duì)等層通信的實(shí)質(zhì)：

　　對(duì)等層實(shí)體之間虛擬通信;下層向上層提供服務(wù);實(shí)際通信在最底層完成在發(fā)送方數(shù)據(jù)由最高層逐漸向下層傳遞,到接收方數(shù)據(jù)由最低層逐漸向高層傳遞.

　　協(xié)議數(shù)據(jù)單元PDU

　　SI參考模型中，對(duì)等層協(xié)議之間交換的信息單元統(tǒng)稱(chēng)為協(xié)議數(shù)據(jù)單元(PDU,Protocol Data Unit)。

　　而傳輸層及以下各層的PDU另外還有各自特定的名稱(chēng)：

　　傳輸層——數(shù)據(jù)段(Segment)

　　網(wǎng)絡(luò)層——分組(數(shù)據(jù)包)(Packet)

　　數(shù)據(jù)鏈路層——數(shù)據(jù)幀(Frame)

　　物理層——比特(Bit)