osi參考模型體系ppt課件(編輯修改稿)
2025-06-01 18:16 本頁面
【文章內(nèi)容簡介】 質(zhì)之上，是系統(tǒng)與通信介質(zhì)的物理接口。因此物理層是整個開放系統(tǒng)的基礎(chǔ)。物理層的數(shù)據(jù)傳輸單位稱為比特（ bit）。 物理層的主要功能在于提供數(shù)據(jù)終端設(shè)備（簡稱 DTE，如計算機）和數(shù)據(jù)通信設(shè)備（簡稱 DCE，如 Modem）之間的二進制數(shù)據(jù)傳輸?shù)奈锢磉B接，將數(shù)據(jù)信息以二進制串形式從一個實體經(jīng)物理信道傳輸?shù)搅硪粚嶓w，從而向數(shù)據(jù)鏈路層提供透明的比特流傳輸服務(wù)。也就是說，該層的目的是確保當發(fā)送實體發(fā)送 1信號時，接收實體能收到 1信號，而不是 0信號；發(fā)送實體發(fā)送 0信號時，接收實體能收到 0信號，而非 1信號。具體功能包括通信線路的建立、保持和斷開物理連接 3個過程。 物理層 1．機械特性 機械特性指數(shù)據(jù)終端設(shè)備和數(shù)據(jù)通信設(shè)備之間接口互連時的連接方式，包括可插接連接器的尺寸，插頭的針和孔的數(shù)量與排列狀況，信號線數(shù)目和排列方式、連接器的形狀等。 2．電氣特性 電器特性指數(shù)據(jù)終端設(shè)備和數(shù)據(jù)通信設(shè)備接口線的電氣連接方式，即規(guī)定了導線的電氣連接方式、信號電平（如規(guī)定了多大電壓表示 0，多少電壓表示 1）、信號波形和參數(shù)、同步方式等。 3．功能特性 功能特性指數(shù)據(jù)終端設(shè)備和數(shù)據(jù)通信設(shè)備間每一條接口線的功能分配和確切定義。包括每條信號線的用途，如發(fā)送數(shù)據(jù)線、接收數(shù)據(jù)線、信號地線和時鐘線等。 4．規(guī)程特性 規(guī)程特性定義了如何使用這些接口線。即完成物理連接的建立、維護、信息交換和拆除連接時，數(shù)據(jù)終端設(shè)備和數(shù)據(jù)通信設(shè)備在各線路上的動作規(guī)則和動作序列。規(guī)程特性與信息的傳輸方式（如單工、半雙工和全雙工）有關(guān)，不同的傳輸方式其規(guī)程特性也不同。 數(shù)據(jù)鏈路層 數(shù)據(jù)鏈路層概述 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議 數(shù)據(jù)鏈路層概述 數(shù)據(jù)鏈路層（ Data Link Layer）的目的就是屏蔽傳輸媒體的不可靠因素，使高層協(xié)議不必考慮物理介質(zhì)的可靠性；加強物理層傳輸原始二進制數(shù)據(jù)流的功能，使之對網(wǎng)絡(luò)層呈現(xiàn)一條無差錯的線路。 1．組裝成幀 由于物理層不保證所傳輸?shù)脑急忍亓鞯恼_性，原始比特流正確性的檢測交給了數(shù)據(jù)鏈路層處理。為了使傳輸中發(fā)生差錯后只將包含錯誤的有限數(shù)據(jù)進行重發(fā)，數(shù)據(jù)鏈路層將比特流組合成以幀為單位傳輸。每個幀除了要傳輸?shù)臄?shù)據(jù)外，還包括校驗碼（如第 2章中介紹的奇 /偶檢驗碼、檢驗和、 CRC等），以使接收方能發(fā)現(xiàn)傳輸中的差錯。發(fā)送方以幀為單位發(fā)送比特流，接收方按幀檢驗并接收比特流，并將檢驗正確的數(shù)據(jù)部分交給網(wǎng)絡(luò)層處理。 數(shù)據(jù)鏈路層概述 幀的組織結(jié)構(gòu)必須設(shè)計成使接收方能夠明確地從物理層收到的比特流中區(qū)分出幀的起始與終止處。 （ 1）字符計數(shù)法 在幀頭使用一個字段來標明幀內(nèi)字符數(shù)。如第一個字段為 5時，則表示本幀有 5個字符。這種成幀法可能因計數(shù)字段的差錯（如 5變成 7）造成無法糾正的錯誤，目前已經(jīng)很少采用。 （ 2）帶字符填充的首尾標志法 每一幀以 ASCII字符序列 DLE STX開頭，以 DLE ETX結(jié)束。 （ 3）帶位填充的首尾標志法 每個幀使用一個特殊的二進制串 01111110作為開始和結(jié)束標志。 （ 4）物理層編碼違例法 在物理層采用特定的比特編碼方法時采用，適用于物理介質(zhì)的編碼策略中采用冗余技術(shù)的網(wǎng)絡(luò)。局域網(wǎng) IEEE 802標準中就采用了這種方法。 數(shù)據(jù)鏈路層概述 2．差錯控制 數(shù)據(jù)鏈路層負責在相鄰節(jié)點間的鏈路上無差錯地傳送信息幀。為了控制差錯，一般采用自動請求重發(fā)方法（ Automatic Repeat Request， ARQ）。 ARQ方法有多種實現(xiàn)方案（有興趣的讀者可以閱讀擴展讀物）。其中最基本的兩種方案是空閑重發(fā)請求（ Idle Repeat Request， Idle RQ）和連續(xù)重發(fā)請求（ Continuous Repeat Request， Continuous RQ）。其中連續(xù)重發(fā)請求又包含 GobackN和選擇重發(fā)。 數(shù)據(jù)鏈路層概述 3．流量控制 當發(fā)送方發(fā)送數(shù)據(jù)的速率高于接收方處理數(shù)據(jù)的速率時，某些數(shù)據(jù)雖然可以到達接收方，但卻可能因為接收緩沖區(qū)溢出而丟失，流量控制可以防止這種情況發(fā)會。數(shù)據(jù)鏈路層中發(fā)送方與接收方通過滑動窗口協(xié)議來處理相鄰節(jié)點之間的流量控制。 4．鏈路管理 鏈路管理主要完成數(shù)據(jù)鏈路層連接的建立、維持和釋放，實現(xiàn)面向連接的服務(wù)。 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議可以分為兩類，一類是針對廣域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議，質(zhì)訪問控制子層（在第 4章中有介紹）。在廣域網(wǎng)中也有多種協(xié)議，目前廣泛使用的有 ISO的高級數(shù)據(jù)鏈路控制規(guī)程（ HighLevel Data Link Control， HDLC）協(xié)議， Inter中的點到
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