• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.发展历程
  • 4.OSI/RM
  • 5.功能用途
  • 5.1.设计目的
  • 5.2.分层原则
  • 5.3.OSI/RM分层
  • 5.4.七层结构
  • 5.5.分层优点
  • 6.数据封装过程
  • 7.运作方式
  • 8.OSI参考模型与TCP/IP模型对比
  • 8.1.层次结构
  • 8.2.层次关系
  • 8.3.功能
  • 8.4.数据传输原理
  • 9.总结
  • 10.参考资料

OSI

开放系统互联

OSI是Open System Interconnection的缩写,意为开放式系统互联。国际标准化组织(ISO)制定了OSI模型,该模型定义了不同计算机互联的标准,是设计和描述计算机网络通信的基本框架。OSI模型把网络通信的工作分为7层,分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层1

这是一种事实上被TCP/IP 4层模型淘汰的协议。在当今世界上没有大规模使用。

基本信息

  • 中文名

    开放式系统互联

  • 外文名

    Open System Interconnection

  • 简称

    OSIRM

  • 制定组织

    国际标准化组织

  • 分类

    通信

  • 应用

    通信协议

  • 设定时间

    1985年

  • 目的

    开放系统环境中的互连性等

发展历程

OSI起源

1969年12月,美国国防部高级计划研究署的分组交换网ARPANET投入运行,从此计算机网络发展进入新纪元。ARPANET当时仅有4个结点,分别在美国国防部、原子能委员会、麻省理工学院和加利福尼亚。这4台计算机之间进行数据通信仅有传送数据的通路是不够的,还必须遵守一些事先约定好的规则,由这些规则明确所交换数据的格式及有关同步问题。

ARPANET的实践经验表明对于非常复杂的计算机网络而言,其结构最好是采用层次型的。根据这一特点,国际标准化组织ISO推出了开放系统互联参考模型(Open System Interconnect Reference Model,ISO-OSI RM)。该模型定义了不同计算机互联的标准,是设计和描述计算机网络通信的基本框架。开放系统互联参考模型的系统结构共分7层。在该模型中层与层之间进行对等通信,且这种通信只是逻辑上的,真正的通信都是在最底层-物理层实现的,每一层要完成相应的功能,下一层为上一层提供服务,从而把复杂的通信过程分成了多个独立的、比较容易解决的子问题。

OSI在一开始是由ISO来制定,但后来的许多标准都是ISO与CCITT联合制定的。

为了更好地促进互联网络的研究和发展,国际标准化组织ISO制定了网络互连的七层框架的一个参考模型,称为开放系统互连参考模型,简称OSI/RM(Open System Internetwork Reference Model)2

OSI参考模型是一个具有7层协议结构的开放系统互连模型,是由国际标准化组织在20世纪80年代早期制定的一套普遍适用的规范集合,使全球范围的计算机可进行开放式通信3

OSI参考模型是一个具有七层结构的体系模型。发送和接收信息所涉及的内容和相应的设备称为实体。OSI的每一层都包含多个实体,处于同一层的实体称为对等实体3

OSI参考模型也采用了分层结构技术,把一个网络系统分成若干层,每一层都去实现不同的功能,每一层的功能都以协议形式正规描述,协议定义了某层同远方一个对等层通信所使用的一套规则和约定。每一层向相邻上层提供一套确定的服务,并且使用与之相邻的下层所提供的服务。从概念上来讲,每一层都与一个远方对等层通信,但实际上该层所产生的协议信息单元是借助于相邻下层所提供的服务传送的。因此,对等层之间的通信称为虚拟通信3

OSI系统分层

OSI/RM

OSI/RM(Open System Interconnection Reference Model)即开放系统互联基本参考模型。开放,是指非垄断的。系统是指现实的系统中与互联有关的各部分。

世界上第一个网络体系结构由IBM公司提出(1974年,SNA),以后其他公司也相继提出自己的网络体系结构如:Digital公司的DNA,美国国防部的TCP/IP等,多种网络体系结构并存,其结果是若采用IBM的结构,只能选用IBM的产品,只能与同种结构的网络互联。

为了促进计算机网络的发展,国际标准化组织ISO于1977年成立了一个委员会,在现有网络的基础上,提出了不基于具体机型、操作系统或公司的网络体系结构,称为开放系统互联模型。

功能用途

设计目的

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OSI模型的设计目的是成为一个所有销售商都能实现的开放网路模型,来克服使用众多私有网络模型所带来的困难和低效性。OSI是在一个备受尊敬的国际标准团体的参与下完成的,这个组织就是ISO(国际标准化组织)。什么是OSI,OSI是Open System Interconnection 的缩写,意为开放式系统互联参考模型。在OSI出现之前,计算机网络中存在众多的体系结构,其中以IBM公司的SNA(Systems Network Architecture,系统网络体系结构)和DEC公司的DNA(Digital Network Architecture,数字网络体系结构)最为著名。为了解决不同体系结构的网络的互联问题,国际标准化组织ISO(注意不要与OSI搞混)于1981年制定了开放系统互连参考模型(Open System Interconnection Reference Model,OSI/RM)。这个模型把网络通信的工作分为7层,它们由低到高分别是物理层(Physical Layer),数据链路层(Data Link Layer),网络层(Network Layer),传输层(Transport Layer),会话层(Session Layer),表示层(Presentation Layer)和应用层(Application Layer)。第一层到第三层属于OSI参考模型的低三层,负责创建网络通信连接的链路;第五层到第七层为OSI参考模型的高三层,具体负责端到端的数据通信;第四层负责高低层的连接。每层完成一定的功能,每层都直接为其上层提供服务,并且所有层次都互相支持,而网络通信则可以自上而下(在发送端)或者自下而上(在接收端)双向进行。当然并不是每一通信都需要经过OSI的全部七层,有的甚至只需要双方对应的某一层即可。物理接口之间的转接,以及中继器与中继器之间的连接就只需在物理层中进行即可;而路由器与路由器之间的连接则只需经过网络层以下的三层即可。总的来说,双方的通信是在对等层次上进行的,不能在不对称层次上进行通信。

OSI 标准制定过程中采用的方法是将整个庞大而复杂的问题划分为若干个容易处理的小问题,这就是分层的体系结构办法。在OSI中,采用了三级抽象,即体系结构,服务定义,协议规格说明。