OSI參考教案范文

OSI教案授課日期授課人班授課日期授課人班級課 題：OSI參考模型體系構造教學目的、要求：規(guī)定人們?nèi)绾卧谛畔⒕W(wǎng)絡中使用應用層通信.描述OSI模型的上三層功能如何為終端用戶應用程序供給網(wǎng)絡效勞.教學重點：應用程序–網(wǎng)絡間的接口預備應用程序和效勞應用層協(xié)議及效勞實例描述OSITCP/IP應用程序的功能授課方法：教學參考及教具〔含電教設備：板書設計回憶上節(jié)課內(nèi)容：回憶上節(jié)課內(nèi)容：描述網(wǎng)絡如何影響我們的日常生活.描述數(shù)據(jù)網(wǎng)絡在以人為本的網(wǎng)絡中的角色.確定任意數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的關鍵組件.確定融合網(wǎng)絡所帶來的機遇和挑戰(zhàn).描述網(wǎng)絡體系構造的特征：容錯力氣、可擴展性、效勞質(zhì)量以及安全性.安裝和使用IRC端和維基效勞器.本節(jié)內(nèi)容：OSI一、OSIOSIOSI實例講解教 案 紙教學過程回憶上節(jié)課內(nèi)容：描述網(wǎng)絡如何影響我們的日常生活.確定任意數(shù)據(jù)網(wǎng)絡的關鍵組件.確定融合網(wǎng)絡所帶來的機遇和挑戰(zhàn).和使用IRC客戶端和維基效勞器.本節(jié)授課內(nèi)容：OSI協(xié)議的概念和作用：為了保證通信能被雙方理解所應遵守的玩耍規(guī)章。OSI網(wǎng)絡協(xié)議中分層的概念和必要性：使用類比的方法，舉現(xiàn)實生活中的例子。以以下圖是兩家公司的內(nèi)部組織，業(yè)務交往圖，在公司內(nèi)部，由總經(jīng)理層次進展公司決策，由部門經(jīng)理制訂實施方案，由部門員工具體執(zhí)行，這就是分層的概念。

學生學時活動安排學 10m生in按學號答復對待層決策層 決策層 5min對待層實施層 實施層執(zhí)行層1對等層：概念，見上圖；

對待層

執(zhí)行層2分層中的一些重要概念：通信雙方中的某一層只與對等層交互。主機內(nèi)部某一層只與相鄰層交互。封裝：每層都要對上層送過來的數(shù)據(jù)進展重封裝，越底層的標記越在外面。一、OSI學習OSI對于計算機網(wǎng)絡來說，包含了多種硬件設備，如計算機、網(wǎng)卡、交換機、路由器等。但硬件本身并不能馬上就能開展網(wǎng)絡工作。就像一臺買回來的電腦，假設沒有安裝操作系統(tǒng)〔如：WindowsXP)，它除了會鋪張電以外，什么也干不了。要讓這些硬件設備能進展正常的網(wǎng)絡工

15min作，就必需的是為設備安裝的相應的網(wǎng)絡軟件系統(tǒng)及網(wǎng)絡“協(xié)議”?？墒沁@些軟件協(xié)議又很多，很簡潔。人們?yōu)榱税堰@些簡潔的協(xié)議讓一般的人更簡潔操作、理解和應用，就把這些協(xié)議依據(jù)不同的功能分為七層，每一層的協(xié)議依據(jù)自己特定的功能去工作，以實現(xiàn)對數(shù)據(jù)的傳輸，這就是所謂的OSI計算機網(wǎng)絡在物理上是由主機、交換設備、通信線路連接而成的。網(wǎng)絡通信的目的是將信息從一端發(fā)送到另外一端，但是不行能將把一些文字、圖片塞入網(wǎng)線，讓它們通過網(wǎng)線由一端傳遞到另外一端，由于這些不是物理鏈路所能承受的形式。物理鏈路能夠承受和傳遞的形式是電磁信號，表現(xiàn)為電壓或電流的變化。因此，需要先把信息用0、1比特的組合表示出來，再將0，1比特轉(zhuǎn)換成特定的電流或電壓。所以物理鏈路是網(wǎng)絡通信中的一個必備要素，它是信號傳播的載體。網(wǎng)絡通信會遇到各種各樣的問題，例如：發(fā)送方如何確定接收方情愿承受數(shù)據(jù)或者已經(jīng)預備好承受數(shù)據(jù)？發(fā)送方和承受方之間可能間隔多個網(wǎng)絡，如何在網(wǎng)絡間找到一條正確的道路？同學們尋常常常使用即時通訊軟件QQQQ數(shù)據(jù)在OSI？三、學問點解析OSIOSI參考模型是國際標準化組織為了解決不同系統(tǒng)的互聯(lián)而提出的模型OSI參考模型各層的名稱如圖4-2-1所示。 20min4-2-1OSI10mOSI TCP/IP應用層表示層會話層

in應用層SMTP、、FTP、DNS運輸層 傳輸把握協(xié)議TCP網(wǎng)絡層數(shù)據(jù)鏈路層物理層

網(wǎng)際協(xié)議IP網(wǎng)絡接口層OSIOSI名稱 功能 舉例說明應用層 與其它計算機進展通訊的一個應用，它是對應應用程序的通信效勞的。

如一個沒有通信功能的打字程序就不能執(zhí)行通信的代碼，從事字處理工作的程序員也不關心OSI7但是，假設添加了一個傳輸文字的選項，那么字處理器的程序員就需要實現(xiàn)OSI7表示層 定義數(shù)據(jù)格式及加密。如FTP允許你選擇以二進制或ASCII格式傳輸(當使用FTPASCII式，發(fā)送方將把文本從發(fā)送方的字符集轉(zhuǎn)換成標準的ASCII后發(fā)送數(shù)據(jù)。在接收方將標準的ASCII收方計算機的字符集。會話層定義了如何開頭、把握和完畢一個會話。傳輸層負責端對端通信，即在網(wǎng)絡源和目標系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)通信。

如計算機共享的時候，是否建立會話。刪除一個共享就ISP特網(wǎng)時，ISP層進展協(xié)商連接。TCPUDP每個數(shù)據(jù)包包含哪些應用協(xié)議(例如、FTP使一個接收端計算機系統(tǒng)能夠確定它所收到的IP型，并把它交給適宜的高層軟件。網(wǎng)絡層 對端到端的包傳輸進展如路由器由于能連接網(wǎng)絡各段，并智能指導數(shù)據(jù)傳送，定義，他定義了能夠標屬于網(wǎng)絡層。識全部結(jié)點的規(guī)律地址，還定義了路由實現(xiàn)的方式和學習的方式。數(shù)據(jù) 負責預備物理傳輸校驗，錯誤通知，網(wǎng)絡鏈路層 拓撲等。

如MAC地址和交換機都工作在這一層在這一層被分割封裝后叫做幀。物理層 就是實實在在的物理鏈如電纜連線連接器。路，負責將數(shù)據(jù)以比特流的方式發(fā)送、接收。OSI是OpenSystemInterconnect〔國際標準化組織〕制定了OSI模型。這個模型把網(wǎng)絡通信的工作分為7層、網(wǎng)絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。OSI第一層：物理層〔PhysicalLayer):在這一層，數(shù)據(jù)的單位稱為比特〔bit〕。屬于物理層定義的典型標準代表包括：EIA/TIARS-232、EIA/TIARS-449、V.35、RJ-45傳輸數(shù)據(jù):物理層要形成適合數(shù)據(jù)傳輸需要的實體,為數(shù)據(jù)傳送效勞.一是要保證數(shù)據(jù)能在其上正確通過，二是要供給足夠的帶寬(帶寬是指每秒鐘內(nèi)能通過的比特(BIT)數(shù)),以削減信道上的擁塞物理層的主要設備：中繼器、集線器。其次層：數(shù)據(jù)鏈路層〔DataLinkLayer)在這一層，數(shù)據(jù)的單位稱為幀〔frame〕。數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的代表包括：SDLC、HDLC、PPP、STP、幀中繼等。主要功能：鏈路層是為網(wǎng)絡層供給數(shù)據(jù)傳送效勞。數(shù)據(jù)鏈路層主要設備：二層交換機、網(wǎng)橋第三層是網(wǎng)絡層(Networklayer)假設你在談論一個IP3層的問題3層的重要目的，還包括激活和終止網(wǎng)絡連接等在這一層，數(shù)據(jù)的單位稱為數(shù)據(jù)包〔packet〕。網(wǎng)絡層協(xié)議的代表包括：IP、IPX、OSPF網(wǎng)絡層主要設備：路由器第四層是處理信息的傳輸層(Transportlayer)傳輸層協(xié)議的代表包括：TCP、UDP、SPX等。量不能滿足要求時，它將效勞加以提高，以滿足高層的要求；當網(wǎng)絡層效勞質(zhì)量較好時，它只用很少的工作。傳輸層還可進展復用，即在一個網(wǎng)絡連接上創(chuàng)立多個規(guī)律連接。具有緩沖作用、過失恢復、流量把握等功能第五層是會話層(Sessionlayer)在會話層及以上的高層次中，數(shù)據(jù)傳送的單位不再另外命名，統(tǒng)稱為報文作用：會話層供給的效勞可使應用建立和維持會話，并能使會話獲得同步。第六層是表示層(Presentationlayer)轉(zhuǎn)換為適合于OSI系統(tǒng)內(nèi)部使用的傳送語法。即供給格式化的表示和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)效勞。數(shù)據(jù)的壓縮和解壓縮，加密和解密等工作都由表示層負責。例如圖像格式的顯示，就是由位于表示層的協(xié)議來支持。第七層應用層(Applicationlayer)應用層協(xié)議的代表包括：Telnet、FTP、、SNMP等。OSIOSI各層之間存在相互依存關系，假設沒有底層，上層也將無從存在。例如主機A想給主機B發(fā)送數(shù)據(jù)，數(shù)據(jù)首先要經(jīng)受一個封裝的過程。在進展封裝之前，封裝過程會對數(shù)據(jù)附加上必要的協(xié)議信息。因此，當數(shù)據(jù)沿著OSI模型的各層向下傳輸時，就會逐一被增加上數(shù)據(jù)報頭，最終始終到模型的底部，這個過程被稱為“封裝”。當二進制數(shù)據(jù)通過數(shù)據(jù)線路到達主機B裝配數(shù)據(jù)字段。隨著數(shù)據(jù)漸漸在目地的模型上向上移動，這個過程被稱為“解封裝”，網(wǎng)絡上數(shù)據(jù)傳輸就像是過街的人行地下通道，必需逐級臺階的下，然后逐級臺階的上，才能完成整個過程。具體的“封裝”和“解封裝”過程如圖4-2-24-2-2封裝與解封裝1.3.3數(shù)據(jù)的封裝和傳遞在OSI參考模型中，同等層之間常常要進展信息交換。對等層協(xié)議之間需要交換的信息單元叫做協(xié)議數(shù)據(jù)單元〔PDU，protocoldataunit〕。節(jié)點對等層之間的通信除物理層之間直接進展信息交換外，其余對等層之間的通信并不直接進展〔例如兩個節(jié)點的鏈路層之間進展通信〕，它們需要通過借助于下層供給的效勞來完成，對等層之間的通信為虛擬通信。實際通信是在相鄰層之間通過層間接口進展。直接通訊與虛通訊當某一層需要使用下一層供給的效勞傳送自己的PDU時，其當前層的下一層總是先將上一層的PDU變?yōu)樽约篜DU的一局部，然后利用更下一層供給的效勞將信息傳遞出去。節(jié)點Ａ的傳輸層要把某一信息T-PDU傳送到節(jié)點Ｂ的傳輸層的，首先將T-PDU交給節(jié)點Ａ的網(wǎng)絡層，節(jié)點Ａ的網(wǎng)絡層在收到T-PDU之后，將在T-PDU上加上假設干比特的把握信息〔即報頭header〕變?yōu)樽约篜DU〔N-PDU〕，然后再利用其下層鏈路層供給的效勞將數(shù)據(jù)發(fā)送出去。以此類推，最終將這些信息變?yōu)槟軌蛟趥鬏斀橘|(zhì)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并通過傳輸介質(zhì)將信息傳送到節(jié)點Ｂ。為了實現(xiàn)對等層通信，當數(shù)據(jù)需要通過網(wǎng)絡從一個節(jié)點傳送到另一節(jié)點前，必需在數(shù)據(jù)的頭部〔和尾部〕參與特定的協(xié)議頭〔和協(xié)議尾〕。這種增加數(shù)據(jù)頭部〔和尾部〕的過程叫做數(shù)據(jù)打包或數(shù)據(jù)封裝。同樣，在數(shù)據(jù)到達接收節(jié)點的對等層后，接收方將識別、提取和處理發(fā)送方對等層增加的數(shù)據(jù)頭部〔和尾部〕。接收方這種將增加的數(shù)據(jù)頭部〔和尾部〕去除的過程叫做數(shù)據(jù)拆包或數(shù)據(jù)解封。圖1.8顯示了數(shù)據(jù)的封裝與解封過程。圖1.8數(shù)據(jù)的封裝與解封過程2、數(shù)據(jù)傳遞與流淌過程。四、實例講解介紹了OSI各層的理論學問后，通過一個實例來說明一個用戶數(shù)據(jù)包是如何途徑各層的，它又是如何從主機AB下面以同學們常常使用的即時通信工具QQ之間的通信為例，介紹從主機A發(fā)送QQ數(shù)據(jù)后，是如何被遠方主機BQQ4-3-2〔也可使用在“教學下載”中供給的“數(shù)據(jù)在OSI〕。4-2-3QQ1．發(fā)送方。首先主機A的QQ發(fā)送用戶數(shù)據(jù)，如“加油中國!”，交給本地的OSI用層對該用戶數(shù)據(jù)進展處理。將應用層的相關標識信息〔報頭〕和用戶數(shù)據(jù)合并成一個的數(shù)據(jù)包，然后傳送給表示層。在表示層中，將對傳送過來的“加油 中國!”信息進展加密、壓縮處理〔現(xiàn)在QQ消息為了保證安全，騰訊公司都要進展加密的；假設在QQ里還發(fā)送一張圖片，為了傳送快捷，還要將圖片重編碼壓縮〕，然后將表示層的相關信息填入報頭中，生成的數(shù)據(jù)包傳送給會話層。在會話層中，將會為A地和B地的QQ包交給傳輸層處理。在傳輸層中，將相應的標識信息添加為報頭，這樣來保證主機A發(fā)送的用戶數(shù)據(jù)包能被BQQ當傳輸層數(shù)據(jù)包到達網(wǎng)絡層后，再為其添加一個頭部〔報頭〕。報頭信息中包含網(wǎng)絡進程所使用的網(wǎng)絡協(xié)議，以及主機AB教 案 紙教學過程數(shù)據(jù)鏈路層為網(wǎng)絡層數(shù)據(jù)包分別添加一個頭部和尾部，把數(shù)據(jù)包封A和主機B網(wǎng)卡的MAC錯誤校檢等信息。然后就把幀交給物理層。物理層，形成二進制數(shù)據(jù)，交給通信媒體進展傳輸。接收方。當二進制數(shù)據(jù)流到達主機B后，首先交給物理層，將這些數(shù)據(jù)流信網(wǎng)絡層數(shù)據(jù)包，并把數(shù)據(jù)包交給網(wǎng)絡層。主機BA數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層的處理，并且每層中的處理過程也正好和主機AA中國!”信息交給主機