1、OSI/RM and TCP/IP,OSI/RM,IBM公司于1974年提出了系统网络体系结构SNA（Systems Network Architecture），这是世界上第一个按照分层方法制定的网络设计标准。DEC公司于1975年提出了数字网络体系结构DNA （Digital Network Architecture）。国际标准化组织ISO从1978年2月开始研究开放式系统互连参考模型OSI/RM（Open System Interconnection Reference Model），1982年4月形成国际标准草案（ISO / DIS7498）。,Link of Layers,Delami
2、nation Principle of OSI/RM,分层不要太多； 在服务的描述工作最少的地方、在穿过边界相互作用次数最少的地方建立边界，对每一层只建立它与上、下层的边界； 对技术上或处理上明显不同的功能，应建立不同的层来处理； 对功能界限明显的功能应单设一层，以便在整体重新设计时，不改变该层与邻层的关系。,OSI/RM,物理层,Physical Layer,在数据链路层的两个实体之间建立、维持和释放物理连接,规定在物理层传送0、1数据的电参数（波形、频率、电平）,规定所用的连接器,传送二进制位流,数据链路层,数据链路的建立、维持和释放,帧的分界和同步,差错检测与控制,顺序控制及层内管理,流
3、量控制,传送帧,Data Link Layer,网络层,路径选择,网络中 拥塞控制,传送分组,Network Layer,传输层,提供两个端系统之间可靠、透明的数据传送,差错控制,顺序控制,流量控制,传送报文,Transport Layer,会话层,传送报文,为通信的两个进程建立会话连接，进行交换,会话管理,令牌管理,同步管理,Session Layer,表示层,信息格式的转换,数据的加密和解密,OSI内部语法,Presentation Layer,应用层,为用户使用网络提供接口,Application Layer,In Short,Data transmission in OSI/RM,OS
4、I environment,OSI环境,网络环境,数据通信网,计算机A,计算机B,实系统环境,Summary,OSI参考模型的低三层属于通信子网，涉及为用户间提供透明连接。高三层属于资源子网，主要保证信息以正确可理解的形式传送。传输层是高三层和低三层之间的接口，它是第一个端到端的层次，保证可靠的端到端连接。,Question,源结点的应用层发送64个字节的数据到目的结点的应用层，因为低层软件要增加自己的控制信息，所以传到目的结点的应用层后，数据长度会大于64个字节。这种说法对不对？,internet and TCP/IP,网络互联 （internet）是建立在功能和逻辑上的深层意义的连接技术，
5、组成更大规模的计算机网络 。 为隐藏低层网络的异构性，可以在两个层次上实现异构网络互连：一种是应用级互连，即通过应用程序实现互连。另一种是网络级互连，即通过操作系统进行互连。 TCP/IP的原理和技术是解决网络级互连问题的具体解决办法。通过TCP/IP实现了对各种不同的物理网络的一种抽象，使底层网络技术对用户或应用程序透明。,TCP/IP model,处理网络应用端到端的连接寻址和最短路径（由具体物理网络提供相应功能）,Network Interface Layer,网络接口层是TCP/IP体系的最低层，负责接收从IP层送来的IP数据报，并通过底层物理网络发送出去，或者从底层物理网络上接收物理
6、帧，抽出IP数据报交给IP层。 网络接口层的作用是传输经IP层处理过的信息，并提供一个主机与物理网络的接口。 TCP/IP实际并未定义任何数据链路层协议和物理层协议，它可运行在现有的任何一种数据链路层和物理层之上。,Network interconnection layer,网络互连层在功能上类似于OSI参考模型 中的网络层，它的任务是使主机可以把分组发往任何网络，并使各分组独立地传向目的地。IP层的主要功能包括三个方面：第一，处理来自传输层的数据发送请求。第二，处理输入数据报。第三，处理ICMP（Internet控制报文协议） 报文。,Four protocols,网络互连层主要的协议就是无
7、连接的网络互连协议（IPInternet Protocol）。 与IP协议配合使用的还有三个协议Internet控制报文协议ICMP、地址解析协议ARP和逆地址解析协议RARP。,Transmission Control Layer,传输控制层的作用与OSI参考模型中传输层的作用是一样的，即在源节点和目的节点的两个进程实体之间提供可靠的端到端的数据通信。,UDP协议是一个不可靠的、无连接的传输层协议，UDP协议将可靠性问题交给应用程序解决。,TCP协议是一个可靠的面向连接的传输层协议，以建立高可靠性的消息传输连接为目的。,Application Layer,TCP/IP的最高层是应用层。应用层
8、为用户提供所需要的各种服务。,Features of TCP/IP,1、两个重要边界 地址边界。它将IP逻辑地址与底层网络的硬件地址分开。 操作系统边界。它将网络应用与协议软件分开。,2、IP的重要性IP向上层（TCP层）提供统一的IP报文，使得各种帧或报文格式的差异性对高层协议不复存在。IP层是TCP/IP实现异构网互连最关键和最核心的一层。3、TCP/IP的可靠性 TCP/IP的可靠性体现在传输控制层，传输层协议中的TCP协议提供面向接的可靠的端到端服务。,Compare TCP/IP with OSI/RM,面向连接,面向连接无连接,面向连接无连接,无连接,Protocols and N
9、etworks in TCP/IP,IP address,IP地址就是IP协议为标识主机所使用的一种寻址方法，它是32位（4字节）的无符号二进制数。互联网上的每个主机或路由器都被指定一个IP地址，它只是一种逻辑编号，并不是主机或路由器的MAC（Media Access Control，介质访问控制）地址。 在Internet上，每个主机或路由器分配到的IP地址在全球范围是唯一的。,IP Address Format,net-id 24 bit,host-id 24 bit,net-id 16 bit,net-id 8 bit,0,A 类地址,host-id 16 bit,B 类地址,C 类地址
10、,0,1,1,D 类地址,1 1 1 0,多 播 地 址,E 类地址,保 留 为 今 后 使 用,1 1 1 1 0,0,1,A 类地址的网络号字段 net-id 为 1 字节,B 类地址的网络号字段 net-id 为 2 字节,C 类地址的网络号字段 net-id 为 3 字节,A 类地址的主机号字段 host-id 为 3 字节,B 类地址的主机号字段 host-id 为 2 字节,C 类地址的主机号字段 host-id 为 1 字节,D 类地址是多播地址,E 类地址保留为今后使用,Range of IP Address,Characteristic,IP地址是一种非等级的地址结构。 当一
11、个节点（如路由器）同时连接到两个网络上时，该节点就必须同时具有两个相应的IP地址，并且网络标识号必须是不同的。 按照Internet的观点，用中继器（Repeater）或网桥（Bridge）连接起来的若干个局域网仍为一个网络，这些局域网应具有相同的网络号。 在IP地址中，所有分配的网络彼此都是平等的。 可以通过IP地址形式来指明一个网络的地址，只要将该IP地址的主机号二进制位全部置为0即可。,IP Address MAC Address,Address Resolution Protocol and Reverse Address Resolution Protocol,在计算机中应存放一个从
12、IP地址到物理地址的转换表，并且能够经常动态更新。这由每台主机中的ARP高速缓存完成。RARP使得只知道自己物理地址的主机能够知道其IP地址。这种主机往往是无盘工作站。,ICMP Message Format and Packaging,ICMP Message Type,Example of changing route,Router connecting two networks with different MTU values,IP Fragment,Routing Table,Routing Algorithm,Compare OSI/RM with Novell NetWare,Protocol of Microsoft Corporation,NetBEUI NWLink AppleTalk TCP/IP,Summary,网络体系结构是一种分层结构 分层的目的是把复杂的网络互联问题划分为若干个较小的、单一的问题，在不同层上予以解决协议是通信双方对等层实体的会话规则 同一机器上的相邻功能层之间通过接口进行数据传递 分层和协议就构成了网络体系结构OSI/RM是一种“官方”的国际标准 TCP/IP是一种“事实上”的国际标准,End,
