第1讲　OSI网络参考模型（上）
	1.1　概述 　　1.2　物理层 　　1.3　数据链路层 　　1.4　网络层 　　1.1　概述 　　网络层次协议的集合组成网络的体系结构。 　　国际标准化组织（ISO）为计算机网络通信制定了一个七层协议的框架，称为“OSI/参考模型（开放系统互联/参考模型）”（OSI/RM（Open System Interconnection / Reference Model））ISO组织将网络按其功能划分为7个功能层，每层都完成一特定功能。 　　在计算机网络上的主机之间传送数据和通信是通过一定协议进行的。为了减少设计的复杂性，用高度结构化的方法分层制定协议。当两台计算机通信时，直接表现为应用级别上的服务请求和返回服务结果。从一台主机发出用过程语言表达的服务请求，到把请求转变为在物理线路上传送的比特（bit）信息流，中间要经过多个层次的转化。在信息到达另一端的目标计算机后，将按相反的次序逐层复原信息，最后变成提交给目标计算机执行的服务请求的初始形式。从目标机返回结果时，沿反方向经历同一过程。在网络的层次协议中，每一层协议建立在它的下层协议基础之上，下层为上层服务，实现上层的功能，而服务的细节对上层加以屏蔽。各层协议就是主机之间在各对等层上的对话规则和约定。 　　1.2　物理层 　　物理层是OSI的第一层，它虽然处于最底层，却是整个开放系统的基础。物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备，为数据传输提供可靠的环境。 　　物理层接收来自数据链路层的数据帧，并顺序传输这些数据帧的结构和内容，一次一位；它还负责从传输介质到达数据流的接收，一次一位，这些位流传递给数据链路层，进行重新组帧，物理层只看到1和0，没有确定传输或接收的位的意义的机制。 　　物理层常见的媒介有同轴电缆、双绞线、光纤和无线电波等。 　　1.3　数据链路层 　　数据链路可以粗略地理解为数据通道。物理层要为终端设备间的数据通信提供传输媒体及其连接。媒体是长期的，连接是有生存期的。在连接生存期内，收发两端可以进行不等的一次或多次数据通信。每次通信都要经过建立通信联络和拆除通信联络两过程。这种建立起来的数据收发关系就叫作数据链路。而在物理媒体上传输的数据难免受到各种不可靠因素的影响而产生差错，为了弥补物理层上的不足，为上层提供无差错的数据传输，就要能对数据进行检错和纠错。数据链路的建立，拆除，对数据的检错，纠错是数据链路层的基本任务。 　　链路层的主要功能如下： 　　①链路层是为网络层提供数据传送服务的，这种服务要依靠本层具备的功能来实现。链路层应具备如下功能： 　　②链路连接的建立，拆除，分离。 　　③帧定界和帧同步。链路层的数据传输单元是帧，协议不同，帧的长短和界面也有差别，但无论如何必须对帧进行定界。 　　④顺序控制，指对帧的收发顺序的控制。 　　⑤差错检测和恢复。还有链路标识，流量控制等等。差错检测多用方阵码校验和循环码校验来检测信道上数据的误码，而帧丢失等用序号检测。各种错误的恢复则常靠反馈重发技术来完成。 　　独立的链路产品中最常见的当属网卡，网桥也是链路产品。 　　数据链路层将本质上不可靠的传输媒体变成可靠的传输通路提供给网络层。 　　实际工作中最常见以太网络就建立在链路层，另一个著名的链路层应用称为令牌环网，它们分别是总线型网络拓扑结构和环形网络拓扑结构的代表。 　　1.4　网络层 　　网络层的产生也是网络发展的结果。在联机系统和线路交换的环境中，网络层的功能没有太大意义，当数据终端增多时，它们之间有中继设备相连，此时会出现一台终端要求不只是与唯一的一台而是能和多台终端通信的情况，这就是产生了把任意两台数据终端设备的数据链接起来的问题，也就是路由或者叫寻径；另外，当一条物理信道建立之后，被一对用户使用，往往有许多空闲时间被浪费掉，人们自然会希望让多对用户共用一条链路，为解决这一问题就出现了逻辑信道技术和虚拟电路技术。 　　网络层为建立网络连接和为上层提供服务，它负责建立源计算机和目标计算机之间的路由；网络层可用于建立与超出本地局域网段上的计算机系统的通信 　　在具有开放特性的网络中的数据终端设备，都要配置网络层的功能。现在市场上销售的网络硬设备主要有网关和路由器。 　　Internet基于著名的TCP/IP协议，这个协议分成TCP和IP两个部分，其中IP协议用于网络层。IP协议为接入Internet的计算机提供了唯一的地址，并且提供了能将任意计算机互联的路径寻找的算法。 　　在Internet的信息服务中，IP地址具有以下重要的功能和意义： 　　①唯一的Internet网上通信地址： 　　在Internet网上，每个网络和每一台计算机都被分配有一个IP地址，这个IP地址在整个Internet网络中是唯一的。 　　②全球认可的通用地址格式： 　　IP地址是供全球识别的通信地址。在Internet上通信必须采用这种32位的通用地址格式，才能保证Internet网成为向全球的开放互联数据通信统。它是全球认可的计算机网络标识方法。 　　③微机、服务器和路由器的端口地址 　　在Internet网上，任何一台服务器和路由器的每一个端口都必须有一个IP地址。 　　④运行TCP/IP协议的唯一标识符 　　TCP/IP协议与其他网络通信协议的区别在于TCP/IP是上层协议，无论下层是何种拓扑结构的网络，均应统一在上层IP地址上。任何网接入Internet，均应使用IP地址。