• 1.摘要
  • 2.基本信息
  • 3.发展历程
  • 3.1.简介
  • 3.2.OSI参考模型的诞生
  • 4.主要内容
  • 4.1.相关概念
  • 4.2.数据单元
  • 4.3.服务类型
  • 4.4.层次划分原则
  • 4.5.层次结构及功能
  • 4.6.数据封装过程
  • 4.7.OSI参考模型与TCPIP模型对比
  • 4.8.层次结构
  • 4.9.层次关系
  • 4.10.功能
  • 4.11.数据传输原理
  • 5.相关术语
  • 6.运作方式
  • 7.OSI参考模型的优点
  • 8.参考资料

OSI参考模型

开放式系统互联

OSI(Open System Interconnect1),即开放式系统互联。 一般都叫OSI参考模型,是ISO组织在1985年研究的网络互联模型。该体系结构标准定义了网络互联的七层框架(物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层),即OSI开放系统互连参考模型。

基本信息

  • 中文名

    OSI参考模型

  • 外文名

    Open System Internetwork Reference Model

  • 简称

    OSI/RM

  • 设定组织

    国际标准化组织

  • 设定时间

    1985年

  • 目的

    开放系统环境中的互连性等

发展历程

简介

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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)。2OSI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。2

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。2

OSI参考模型的诞生

经过20世纪60年代、70年代前期的发展,人们对组网技术,组网方法和组网理论的研究日趋成熟。为了促进网络产品的开发,各大计算机公司纷纷制定了自己的网络技术标准。1974年,IBM公司首先提出了系统网络体系结构( System Network Architecture,SNA标准。1975年,DEC公司也公布了数字网络体系结构( Digital Network Architecture,DNA)标准。这些标准只在一个公司范围内有效。遵从一个标准、能够互连的网络通信产品,只是同一公司生产的同构型产品。网络市场的这种状况使得用户在投资方向上无所适从,也不利于厂商之间的公平竞争。人们迫切要求制定一套标准,各厂商遵从这个标准生产网络产品,使各种不同型号的计算机能方便地互联成网。为此,1977年国际标准化组织(ISO)的SC16分技术委员会着手制定开放系统互联参考模型(Reference Model of Open System Interconnection,OSI/RM)。1981年正式公布了这个模型,并得到了国际上的承认,被认为确立了新一代网络结构。所谓开放系统是指,只要网络产品(软件、硬件)符合OSI标准,任何型号的计算机都可以互联成网。

OSI参考模型规定了在节点间传送的分组(一个信息传送单位)格式。它将网络应用软件的共同部分分为7个层次,称为协议。从第1层到第7层依次是:物理层、链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。每一层利用下一层的功能实现一些本层次的新功能,为上一层提供增值服务。因此,任意一层的功能都包含了它下面所有层次的功能。层与层之间留有若干接口,称为服务访问点(Service Access Point,SAP)任意一层就通过这些服务访问点来调用相邻的下一层的功能,以实现本层的新功能。同时规定,任意一层都只能调用它相邻的下一层的功能。

OSI模型适用于将不同型号的计算机互连成一个单一的网络。它极大地推动了网络标准化的进程,而这个进程又反过来促进了计算机网络的迅速发展。这一阶段是网络的标准化时期。

总结

(1)OSI参考模型和TCP/IP模型之共同点:都是基于独立的协议栈的概念;它们的功能大体相似,在两个模型中,传输层及以上的各层都是为了通信的进程提供点到点、与网络无关的传输服务;OSI参考模型,与TCP/IP模型传输层以上的层都以应用为主导。

(2)OSI参考模型与TCP/IP模型的主要差别:TCP/IP一开始就考虑到多种异构网的互联问题,并将网际协议IP作为TCP/IP的重要组成部门。但ISO最初只考虑到使用一种标准的公用数据网将各种不同的系统互联在一起。TCP/IP一开始就对面向连接和无连接并重,而OSI在开始时只强调面向连接服务。TCP/IP有较好的网络管理功能,而这方面OSI至后来才开始这个问题,两者有所不同。  

(3)OSI参考模型与TCP/IP模型的相互关系:OSI模型是对发生在网络设备间的信息传输过程的一种理论化的描述,他仅仅是一种模型,并没有定义如何通过硬件和软件实现每一。层功能,但可以很有效地帮助我们理解数据传输的过程。

主要内容

相关概念

实体与对等实体

每一层中,用于实现该层功能的活动元素被称为实体(Entity),实体既可以是软件实体(如一个进程、电子邮件系统、应用程序等)也可以是硬件实体(如终端、智能输人/输出芯片等)。软件实体可以嵌人在本地操作系统中,或者用户应用程序中。不同机器上位于同一层次、完成相同功能的实体被称为对等实体(Peer Entity)。如主机A和主机B传输层中的传输实体为对等实体。

对等层和对等协议