1.3.3  OSI和TCP/IP
目前，在通信領(lǐng)域影響最大的分層體系結(jié)構(gòu)有兩個，即TCP/IP協(xié)議族和OSI參考模型。它們已成為設計可互操作的通信標準的基礎。TCP/IP體系結(jié)構(gòu)以網(wǎng)絡互連為基礎，提供了一個建立不同計算機網(wǎng)絡間通信的標準框架。目前幾乎所有的計算機設備和操作系統(tǒng)都支持該體系結(jié)構(gòu)，它已經(jīng)成為通信網(wǎng)的工業(yè)標準。OSI則是一個標準化了的體系結(jié)構(gòu)，常被用來描述通信功能，但實際中很少實施。它首先提出的分層結(jié)構(gòu)、接口和服務分離的思想，已成為網(wǎng)絡系統(tǒng)設計的基本指導原則，通信領(lǐng)域通常采用OSI的標準術(shù)語來描述系統(tǒng)的通信功能。
1．OSI參考模型
OSI(Open System Interconnection開放系統(tǒng)互連)參考模型是ISO在1977年提出的開發(fā)網(wǎng)絡互連協(xié)議的標準框架。這里“開放“的含義是指任何兩個遵守OSI標準的系統(tǒng)均可進行互連。如圖1.13所示，OSI參考模型分為七層，其中一至三層一般稱為通信子網(wǎng)，它只負責在網(wǎng)上任意兩個節(jié)點之間傳送信息，而不負責解釋信息的具體語義。五至七層稱為資源子網(wǎng)，它們負責進行信息的處理，信息的語義解釋等。第四層為運輸層，它是下三層與上三層之間的隔離層，負責解決高層應用需求與下三層通信子網(wǎng)提供的服務之間的不匹配問題。例如通信子網(wǎng)不能提供可靠傳輸服務，而當應用層又有需要時，運輸層必須負責提供該機制，反之如果通信子網(wǎng)功能強大，運輸層作用則變?nèi)酢Ｏ旅媸歉鲗拥木唧w功能。

(1) 應用層：為用戶提供到OSI環(huán)境的接入和分布式信息服務。
(2) 表示層：將應用進程與不同的數(shù)據(jù)表示方法獨立開來。
(3) 會話層：為應用間的通信提供控制結(jié)構(gòu)，包括建立、管理、終止應用之間的會話。
(4) 運輸層：為兩個端點之間提供可靠的、透明的數(shù)據(jù)傳輸，以及端到端的差錯恢復和流量控制能力。
(5) 網(wǎng)絡層：使高層與連接建立所使用的數(shù)據(jù)傳輸和交換技術(shù)獨立開來，并負責建立、保持、終止一個連接。
(6) 數(shù)據(jù)鏈路層：發(fā)送帶有必需的同步、差錯控制和流量控制信息的數(shù)據(jù)塊(幀)，保證物理鏈路上數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃浴?br/>(7) 物理層：負責物理介質(zhì)上無結(jié)構(gòu)的比特流傳輸，定義接入物理介質(zhì)的機械的、電氣的、功能的特性。
OSI的目標是用這一模型取代各種不同的互連通信協(xié)議，不過以OSI為背景雖已經(jīng)開發(fā)了很多協(xié)議，但七層模型實際上并未被接受。相反，TCP/IP卻成為通信網(wǎng)絡的工業(yè)標準。其中一個原因是OSI過于復雜，它用七層實現(xiàn)的功能，TCP/IP用很少的層就實現(xiàn)了。另外一個原因是，當市場迫切需要異構(gòu)網(wǎng)絡的互連技術(shù)時，只有TCP/IP是經(jīng)過了實際網(wǎng)絡檢驗的成熟技術(shù)。
表1.3  目前的電信網(wǎng)中每一層要實現(xiàn)的主要功能

要注意的是表1.3并不是一個電信層次與OSI之間精確的對應。實際中的交換系統(tǒng)，一般要實現(xiàn)多層協(xié)議功能。Internet中的路由器通常實現(xiàn)一至三層或一至四層的功能，IP分組交換則在第三層實現(xiàn)；電話網(wǎng)中的交換機通常要實現(xiàn)一至三層的功能，但話音交換則在第一層實現(xiàn)；在局域網(wǎng)中的交換機通常要實現(xiàn)一、二層的功能，交換則在第二層實現(xiàn)。因此實際中的節(jié)點設備一般都實現(xiàn)了多層協(xié)議。

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