开放系统互连

随着网络技术的进步和各种网络产品的不断涌现，亟需解决不同系统互联的问题。1977年国际标准化组织ISO专门设立了一个委员会，提出了异种机系统互联的标准框架，即开放系统互联参考模型(OSI/RM)该模型把网络通信的工作分为7层，分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。1至4层被认为是低层，这些层与数据移动密切相关。5至7层是高层，包含应用程序级的数据。每一层负责一项具体的工作，然后把数据传送到下一层。各层间不能把各自的工作内容绝对分别开来，又要密切合作。OSI模型和TCP/IP模型有一个常见的对应方法，通常将IP层认为是OSI的网络层协议，TCP认为是OSI的传输层协议。这样就将OSI模型和常用的通信协议进行了关联。OSI是Open System Interconnection 的缩写，意为开放式系统互联参考模型。在OSI出现之前，计算机网络中存在众多的体系结构，为了解决不同体系结构的网络的互联问题，国际标准化组织ISO于1981年制定了开放系统互连参考模型(Open System Interconnection Reference Model，OSI/RM)。这个模型把网络通信的工作分为7层，它们由低到高分别是物理层(Physical Layer)，数据链路层(Data Link Layer)，网络层(Network Layer)，传输层(Transport Layer)，会话层(Session Layer)，表示层(Presentation Layer)和应用层(Application Layer)。第一层到第三层属于OSI参考模型的低三层，负责创建网络通信连接的链路;第五层到第七层为OSI参考模型的高三层，具体负责端到端的数据通信;第四层负责高低层的连接。

每层完成一定的功能，每层都直接为其上层提供服务，并且所有层次都互相支持，而网络通信则可以自上而下(在发送端)或者自下而上(在接收端)双向进行。当然并不是每一通信都需要经过OSI的全部七层，有的甚至只需要双方对应的某一层即可。物理接口之间的转接，以及中继器与中继器之间的连接就只需在物理层中进行即可;而路由器与路由器之间的连接则只需经过网络层以下的三层即可。总的来说，双方的通信是在对等层次上进行的，不能在不对称层次上进行通信。OSI 标准制定过程中采用的方法是将整个庞大而复杂的问题划分为若干个容易处理的小问题，这就是分层的体系结构办法。在OSI中，采用了三级抽象，即体系结构，服务定义，协议规格说明。为方便记忆可以将七层从高到低视为：All People Seem To Need Data Processing。每一个大写字母与七层名称头一个字母相对应。

网络中各结点都有相同的层次不同结点相同层次具有相同的功能同一结点相邻层间通过接口通信每一层可以使用下层提供的服务，并向上层提供服务不同结点的同等层间通过协议来实现对等层间的通信

3. OSIOSI/RM分层对等层通信的实质：对等层实体之间虚拟通信;下层向上层提供服务;实际通信在最底层完成;发送方数据由最高层逐渐向下层传递，到接收方数据由最低层逐渐向高层传递。协议数据单元PDU：OSI参考模型中，对等层协议之间交换的信息单元统称为协议数据单元(PDU，Protocol Data Unit)。而传输层及以下各层的PDU另外还有各自特定的名称：传输层——数据段(Segment)网络层——分组(数据包)(Packet)数据链路层——数据帧(Frame)物理层——比特(Bit)

物理层包括对连接到网络上的设备描述其各种机械的、电气的、功能的规定。具体地讲，机械特性规定了网络连接时所需接插件的规格尺寸、引脚数量和排列情况等;电气特性规定了在物理连接上传输bit流时线路上信号电平的大小、阻抗匹配、传输速率距离限制等;功能特性是指对各个信号先分配确切的信号含义，即定义了DTE(数据终端设备)和DCE(数据通信设备)之间各个线路的功能;过程特性定义了利用信号线进行bit流传输的一组操作规程，是指在物理连接的建立、维护、交换信息时，DTE和DCE双方在各电路上的动作系列。物理层的数据单位是位。