OSI参考模型.教学提纲
中职《计算机网络基础》教案3ISOOSI参考模型
中职《计算机网络基础》教案
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。
L链路层的主要功能
(1)链路管理
(2)帧的装配与分解
(3)帧的同步
(4)流量控制与顺序控制
(5)差错控制
(6)使接收端能区分数据和控制信息
(7)透明传输
(8)寻址
2.数据链路层的主要协议
(1)IS01745-1975
(2)IS03309-1984
(3)IS07776
3.链路层产品
独立的链路产品中最常见的是网卡，网桥也是链路产品。
数据链路层将本质上不可靠的传输媒介变成可靠的传输通路提供给网络层。
在
IEEE802. 3情况下，数据链路层分成两个子层：一个是逻辑链路控制，另一个是媒体访
问控制。
3.2.3网络层
网络层是通信子网与资源子网之间的接口，也是高、低层协议之间的接口层。
网络层的主要功能是路由选择、流量控制、传输确认、中断、差错及故障的恢复等。
当本地端与目的端不处于同一网络中，网络层将处理这些差异。
第二章 OSI 参考模型
第二章OSI 参考模型一、内容概述：本章主要介绍OSI 7 层模型，包括分层的意义、每一层的名称和功能，以及与TCP/IP分层模型之间的对比。
二、本章目标知识点目标：●理解协议分层模型的意义●掌握OSI参考模型每一层的名称与功能●理解TCP/IP参考模型的名称与功能●理解数据在网络中传输过程中，数据包封装和拆封装的过程；三、重难点总结1.重点：OSI 参考模型每一层的名称与功能2.难点：OSI 参考模型每一层的名称与功能四、预习作业1.物理层关心的那三方面内容？2.数字信号与模拟信号的异同点？3.传输介质是什么？例举常见的传输介质。
4.以太网命名标准格式是怎样的？五、复习作业1.网络发展的三个阶段分别解决的是什么问题？2.网络的作用是什么？最重要的是哪两个？3.分层的意义是什么？4.OSI参考模型每层的名称、作用、数据格式、物理设备、协议5.画图说明TCP/IP模型每层的名称以及和OSI参考模型的对应关系？6.协议、服务、接口的概念7.服务是如何根据可靠性分类的？服务的元素有哪些？8.OSI和TCP/IP的异同点？先有的OSI还是先有的TCP/IP？9.什么是PDU，在传输层、网络层、链路层的PDU都分别称为什么？10.IP协议属于TCP／IP协议中的（）A．物理层B．网络接口层C．网络互联层D．传输层11.不同的网络设备和网络互连设备实现的功能不同，主要取决于该设备工作在OSI的第几层，下列哪组设备工作在数据链路层？（）A. 网桥和路由器B. 网桥和交换器机C. 网关和路由器D. 网卡和网桥12.OSI参考模型中的前两层是（）。
A. 网络层B. 数据链路层C. 传输层D. 物理层13.能完成对数据进行压缩和解压缩、加密解密的功能层是（）A.表示层B.应用层C.会话层D.OSI7层模型的任何一层都不可能完成此功能14.当数据分组从低层向高层传送时，本层分组的头要被().(2)A.加上B.去掉C.修改D.不做改动。
第1章 OSI参考模型
第1章OSI参考模型本章能帮助大家掌握以下技术要点：①协议分层模型的意义②OSI参考模型每一层的名称与功能③TCP/IP参考模型的名称和功能④数据在网络传输过程中，数据包的封装和解封装的过程本课程的目标是组建企业网络。
本章是学习网络课程的基础，通过本章的学习，将能够理解两台计算机之间通信的过程。
深刻了解OSI，TCP/IP结构模型的特点。
有些初学者觉得OSI分层模型很难理解，其实如果掌握了正确的思路，分层模型的概念很简单。
在学习本章中，需要大家了解以下思路：第1：建设网络，设计网络最终的目的就是实现计算机之间的通信，资源的共享，以及用户能访问internet上的资源。
第2：网络中的计算机要通信，就需要通信双方使用相同的“语言”，也就是“协议”要一致。
第3：网络中的协议很复杂，需要划分出几个层次来研究，于是出现了OSI，TCP/IP 这些分层模型的概念。
在分层模型中，每一层都有独立的功能，相邻的层之间要有用来标识上一层是什么协议的接口。
这样，每一层可以有多种协议，而某一层使用不同的协议，对上、下层不会产生影响。
OSI和TCP/IP分层模型是本章大家要学习的重点知识。
1.1 计算机网络的发展互连网络随着需要而发展。
在计算机应用的早些时候(20世纪50年代和60年代)，互连网络并不存在。
计算机是独立的和私有的。
然而，在20世纪60年代，美国国防部(DOD)对教育研究中使用的数据包-交换广域网设计感兴趣。
“数据包”指小的数据包。
“交换”指使用和基于交换的电话系统类似的路由系统。
并且“广域网” (WAN)意味着网络可以延伸其物理上互相远离站点的。
DOD希望将这种技术用于国防，以作为共享雷达数据和在核战争的情况下进行分布控制和命令。
DOD内进行网络研究的机构是高级研究项目机构(ARPA)，后来，在它们的名称前面加了一个“国防”，成为DARPA。
DARPA项目包括来自大学和马萨诸塞州的Bolt、Baranek和Newman公司的科学家和工程师，他们在这个项目中面临两个挑战：互通性(interconnectivity)和互操作性( interoperability )。
OSI参考模型教学设计
读信 解读信息 拆信 取（收）信 投递（根据 地址） 打开邮包
邮件信息处理由 用户自己实现
用户和邮局衔接
邮件传送 由邮局实现
卸车
公路、铁路、水路、航空
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邮政系统与互联模型对比
（思考osi互连模型每层的作用？）
写在信笺上 编制信息 信封与地址
读信 解读信息 拆信
应用层
表示层
看一看，想一想：视频 聊天的信息是如何从一
端传输到另一端的
？
•要了解这个传输的过程就必须首先认识网络的体系结构
计算机网络的体系结构就是这个计算机网络及其部件所应完 成的功能的精确定义。体系结构是抽象的，而实现则是具体的，
是真正在运行的计算机硬件和软件。
为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定，即称 为网络协议。分层次的体系结构在计算机网络中是最基本的，将
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OSI参考模型
L7
示意图
Application 7 应用层
6 表示层 5 会话层 4 传输层 3 网络层 2 数据链路层 1 物理层 如何理解这个抽 象的图形？ 思考分析思路： 知识的创新往往都 是基于生活中的现 有经验，我们首先 要从现实生活中寻 找到一个合理的参 照系统进行分析。 这是一个信息发送 和接收的过程。信 息从发送端通过不 同的传输方式被传 递到接收端。
计算机网络的各层及其协议的集合，称为网络的体系结构。
计算机网络体系结构分为osi7层协议和TCP/IP 协议。 TCP/IP协议使得网络互连成为可能。 OSI7层协议使信息能在网络上自由传输成为可能。
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OSI参考模型体系的形成
数据通信-OSI参考模型教案
《数据通信技术》课堂教学教案
数据解封
3.OSI 七层协议的功能
物理层：
物理层建立在物理通信介质的基础上，作为系统和通信介质的接口，用来实现数据链路实体间透明的比特（bit，01二进制数）流传输，只有该层为真实物理通信，其它各层为虚拟通信。
物理层实际上是设备之间的物理接口，物理层传输协议主要用于控制传输媒体。
简单来说物理层确定物理设备接口，提供点－点的比特流传输的物理链路。
数据链路层：
数据链路层为网络层相邻实体间提供传送数据的功能和过程；提供数据流链路控制；检测和校正物理链路的差错。
物理层不考虑位流传输的结构，而数据链路层主要职责是控制相邻系统之间的物理链路，传送数据以帧为单位，规定字符编码、信息格式，约定接收和发送过程，在一帧数据开头和结尾附加特殊二进制编码作为帧界识别符，以及发送端处理接收端送回的确认帧，保证数据帧传输和接收的正确性，以及发送和接收速度的匹配，流量控制等。
简言之数据链路层利用差错处理技术，提供高可靠传输的数据链路。
网络层：
网络层控制分组传送操作，即路由选择，拥塞控制、网络互连等功能，根据传输层的要求来选择服务质量，向传输层报告未恢复的差错。
网络层传输的信息以报文分组为单位，它将来自源的报文转换成包文，并经路径选择算法确定路径送往目的地。
网络层协议。
第二讲-OSI参考模型
第二讲-OSI参考模型第2讲 计算机网络体系结构一、开放系统互连参考模型（OSI/RM ）1. 基本概述 为了实现不同厂家生产的计算机系统之间以及不同网络之间的数据通信，就必须遵循相同的网络体系结构模型，否则异种计算机就无法连接成网络，这种共同遵循的网络体系结构模型就是国际标准——开放系统互连参考模型，即OSI/RM 。
ISO 发布的最著名的ISO 标准是ISO/IEC 7498，又称为X.200建议，将OSI/RM 依据网络的整个功能划分成7个层次，以实现开放系统环境中的互连性（interconnection ）、互操作性(interoperation)和应用的可移植性(portability)。
2. 分层原则 ISO 将整个通信功能划分为7个层次，分层原则如下： ● 网络中各结点都有相同的层次 ● 不同结点的同等层具有相同的功能 ● 同一结点内相邻层之间通过接口通信 ● 每一层使用下层提供的服务，并向其上层提供服务 ● 不同结点的同等层按照协议实现对等层之间的通信3. OSI/RM 参考模型 低三层可看作是传输控制层，负责有关通信子网的工作，解决网络中的通信问题；高三层为应用控制层，负责有关资源子网的工作，解决应用进程的通信问题；传输层为通信子网和资源子网的接口，起到连接传输和应用的作用。
ISO/RM 的最高层为应用层，面向用户提供应用的服务；最低层为物理层，连接通信媒体实现数据传输。
层与层之间的联系是通过各层之间的接口来进行的，上层通过接口向下层提供服务请求，而下层通过接口向上层提供服务。
两个计算机通过网络进行通信时，除了物理层之外(说明了只有物理层才第七层第六层第五层第四层第三层第二层第一层有直接连接)，其余各对等层之间均不存在直接的通信关系，而是通过各对等层的协议来进行通信，如两个对等的网络层使用网络层协议通信。
只有两个物理层之间才通过媒体进行真正的数据通信。
当通信实体通过一个通信子网进行通信时，必然会经过一些中间节点，通信子网中的节点只涉及到低三层的结构。
教案01讲(课程概梗、OSI参考模型)
贵州电子信息职业技术学院
课程概梗
1.专业介绍：计算机网络技术专业涉及组建网络、管理网络、网络应用开发三个方面，本课程的专业定位网络
组建、网络管理。
2.课程介绍：网络互联技术涉及交换技术、路由技术、远程访问技术，本课程重点交换技术、路由技术。
3.教材介绍：网络基础知识-第1章，交换技术-第2、3章，路由技术-第4、5、6章，三层交换技术-第7章，
远程访问技术-第8章。
4.课程资源：精品课程网站/wlhl，精品资源共享课/jhly ,联
系QQ106108018，QQ群36474400
5.教学纪律：（1）迟到罚站5分钟（2）上课不许讲话
6.考核方式：提前说明课程考核方式，严格执行。
态度纪律：30%（班级考勤，全程进行6次点名，点名一次不到扣5分）。
过程考核：30%（递交作业次数，全程共10次作业，一次作业不交扣3分）。
期末考核：笔试40%。
1.1 OSI参考模型——教学步骤及内容
（一）OSI由来：
举例英美交通网络，举例IBM、DEC企业标准网络，说明为什么计算机网络通信标准需要统一
（二）OSI层次结构及工作原理：
（1）分层的原因：重点内容
网络通信的复杂性，举例，解决方法为复杂问题的模块化，模块问题的层次化
（2）OSI的层次：简单说明OSI各层的功能。
OSI参考模型教学内容
O S I参考模型一、OSI参考模型自下而上：物理层（物理介质，比特流）、数据链路层（网卡、交换机）、网络层（IP协议）、传输层（TCP/UDP协议）、会话层（创建/建立/断开连接）、表示层（翻译，编码，压缩，加密）、应用层（HTTP协议）简化为TCP/IP模型：网络层（物理层、数据链路层、网络层）、传输层，会话层，应用层（表示层，应用层）1.物理层主要设备：中继器、集线器物理层中双绞线的传输距离是有限的，信号会缩减，影响数据的传输。
为了使传输的数据能够准确的传输，中继器是可以放大传输信号，保持原数据的准确。
比如，双绞线的传输距离是100m，而超过100m则信号会衰减在两台pc中间加上一个中继器，则相当于两台pc到中继器的距离均为100m，有助于信号的增强。
集线器和中继器的区别是：中继器只有两个以太网接口，而集线器相当于多个端口的中继器。
知识点：冲突域、广播域冲突域：当两个比特流在同一介质上同时传输就是产生冲突，冲突域是指发送数据给一个单一目标（单播）所影响的范围广播域：发送数据给一个不明确的目标所影响的范围集线器有一个冲突域和一个广播域IP地址192.168.1.1ping1.2：>ping 192.168.1.2（ping命令所用的协议有ICMP/ARP协议）返回数据说明两者是相通的，可以发送信息当1.1想向1.2发送数据时，发送报文时，将包发送到集线器，集线器将包广播发送给所有连接在集线器上的其他端口，当1.3，1.4发现该包不是发送给他们的，就将拒绝接收，而1.2发现是发送给它时，就做出应答，返回一个应答包，应答包先发到集线器，集线器又进行广播，然后再发送到1.1上。
但是！！数据包向所有的端口发送，不安全，且所有的机器共享带宽，更容易产生拥塞，所以不能用于较大的网络集线器是物理设备，不是智能的，所以不具备学习能力，故每次发送数据只能使用广播的方式。
2.数据链路层功能：完成网络之间相邻结点的可靠传输，通过Mac地址负责主机之间的数据的可靠传输。
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✓把计算机内部的表示法转换为网络的标准表示法
➢基本功能
✓数据表示(ASCII，EBCDC，ASNI) ✓数据压缩 ✓数据库的不同库结构或字段之间的映象或变换 ✓数据加密(私用/公共密钥系统)
•网络标准化与模型
•OSI参考模型
•应用层(Application Layer)
各种应用网络虚终端、文件传输、电子 邮件、远程作业录入、目录查找等。
建立连接 维护连接 拆除连接
•网络标准化与模型
•OSI参考模型
•传输层(Transport Layer)
➢典型问题
➢基本功能
✓创建网络连接 ✓决定提供的服务 ✓真正端－端层 ✓区别报文 ✓流控机制
✓顺序性/组装 ✓传输连接的建立和释放 ✓差错控制 ✓提供可靠透明的数据传输 ✓QOS：吞吐量、延迟、机密
OSI参考模型.
•网络标准化与模型
•OSI参考模型
•物理层(physical layer)
➢典型问题
✓多少电压代表1和0 ✓比特持续多少微秒 ✓传输是否在两个方向 ✓连接如何建立及终止 ✓网络连接器有多少针
➢基本功能
✓比特的发送和接收 ✓数据传输率 ✓物理连接的建立、保持与释放 ✓定义媒体的机械、电气及规格
✓数据交换 ✓流控 ✓拥塞控制(预分配) ✓差错控制及恢复 ✓路由选择(自适应/非适应) ✓网络互联(源路由/透明)
•网络标准化与模型
•OSI参考模型
•传输层(Transport Layer)
在源端与目的端之间建立可靠的端到端服务。隔离网络的 上下层协议，使得网络应用与下层无关。
➢拥塞与流控 ➢多路复用与服务质量 ➢TCP、UDP/ATM
ISO：2110、2593、4902、4903等 CCITT：v.24、x.21、x.22、x.24等
•网络标准化与模型
•OSI参考模型
•数据链路层(Data Link Layer)
➢典型问题
✓成帧 ✓差错控制 ✓流量控制 ✓线路竞争 ✓访问控制
➢基本功能
✓建立、保持和释放链路 ✓成帧和拆帧 ✓差错控制 ✓流量控制 ✓链路管理与媒体访问
B
➢网络完整透明性 ➢用户源物理配置 ➢应用管理 ➢系统管理 ➢分布式信息服务
A
C
HTTP
D
FTP
TELNET
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面向字符的协议(ISO 1754、IBM BSC、DEC DDCMP) 面向比特的协议(ISO HDLC、IBபைடு நூலகம் SDLC、ANSI ADCCP)
•网络标准化与模型
•OSI参考模型
•网络层(Network Layer)
➢典型问题
➢基本功能
✓确定分组路径 ✓解决网络拥塞 ✓记帐 ✓异种网络互联
CCITT：X.25 TCP/IP：IP
ISO：Class0 ~ Class4 TCP/IP：TCP、UDP
•网络标准化与模型
•OSI参考模型
•会话层(Session Layer)
为用户提供一个建立连接及在上按顺序传送数据的方法。 负责每一站究竟什么时间可以传送与接收数据。 会话连接与传输层有差别，前者需双方同意才可中断连接， 后者可单方中断，有如电话。
B
A
C
名字
口令 D
•网络标准化与模型
•OSI参考模型
•会话层(Session Layer)
➢典型问题
✓提供普通数据传送和增强型服务 ✓管理对话 ✓令牌管理(Token management) ✓同步(synchronization)
➢基本功能
为有序地、方便地进行信息交换，提供 有效的控制和管理机制。
•网络标准化与模型
•OSI参考模型
•表示层(Presentation Layer)
将用户信息转换成易于发送的比特流，在目的端再 转换回去的方式。
➢数据压缩
➢数据转换
A
➢数据加密
B C
D
•网络标准化与模型
•OSI参考模型
•表示层(Presentation Layer)
➢典型问题
这是异种机、异种操
作系统连网的关键层 ✓定义和管理抽象数据结构