第三章OSI参考模型导学案(学生用).doc

第三章计算机网络技术基础
第二节ISO/OSI参考模型
一、 第三章第一节计算机网络的拓扑结构巩固练习
（一）、选择题
1、在局域网中常用的拓扑结构有（ ）。
A、星型 B、环型 C、总线型 D、树型
2、中心节点故障会造成整个网络瘫痪的是（ ）。
A、总线型 B、环型 C、星型 D、网状型
3、具有结构简单灵活、成本低、扩充性强、性能好以及可靠性高等特点的网络拓扑结构是 。
A、星型 B、总线型 C、环型 D、以上都不是
4、在令牌环网中令牌的作用是 。
A、向网络的其余部分指示一个节点有发送的数据
B、向网络的其余部分指示一个节点忙碌以至不能发送数据
C、向网络的其余部分指示一个广播消息将被发送 D、以上都不是
（二）、判断题
1、树型拓扑结构适合于分层管理的网络。（ ）
2、总线型网的一个突出优点是数据端用户入网方便。（ ）
（三）、填空题
（08年高考题）网络系统的中心节点一般要求具有较高的数据处理和传输能力，这是_____型网络拓扑结构的特征。

二、教材导学
（一）、教学目标
1、了解网络体系结构的基本概念；
2、了解ISO/OSI网络参考模型。
（二）、重点难点
1、能说出ISO/OSI的中文全称；
2、熟记OSI参考模型各层名称及其主要功能；
3、熟记工作在各层的媒体和互连设备及各层的一些重要协议标准。
（三）、知识梳理
1、网络体系结构的基本概念
A、网络协议
1）定义
计算机网络实体之间进行通信时所采用的一种通信语言，它是一组有关信息传输顺序、信息格式和信息内容等的约定或规则。（P46）
2）三要素
语义：指构成协议的协议元素的含义，不同类型的协议元素规定的语义是不同的。如，需要发出何种控制信息、完成何种动作及得到的响应（应答）等。讲什么——内容。即，与数据内容、意义有关的方面。
语法：指数据或控制信息的数据结构形式或格式。怎么讲——方式。与数据表示形式有关的方面，例如，文字、声音、图形的表示，数据格式的转换、数据的压缩、数据加密等。
时序：也称规则，事件的执行顺序。何时讲——顺序。
B、网络层次式结构
分层式网络结构，可以使每一层实现一种相对独立的功能，从而将一个难以处理的复杂问题分解为若干较容易处理的小问题。
1） 特点：
① 物理媒体上进行实体通信，其余各层对等实体间进行的都是虚通信；
② 对等层的虚通信必须遵循该层的协议；
③ 每一层使用下层提供的服务，并向其上层提供服务；
④ 定义了一种抽象结构，而并非具体实现的描述。
注：实体表示任何可以发送或接受信息的硬件或软件进程。在计算机网络中，实体通常代表一个的特定软件模块。网络协议也可以 描述为控制两个对等实体（或多个实体）进行的通信规则的集合。在为网络协议的控制下，两个对等实体之间的通信使得本层能够向上一层提供服务，要实现本层协议，需要使用下一层提供服务。
2） 作用：
① 各层之间相互独立，每层完成该层所定义的功能，修改本层的功能并不影响其他层；
② 灵活性好；
③ 容易标准化；
④ 各层可以选择最合适的实现技术。
C、网络体系结构
计算机网络的层次及其协议的集合。
2、ISO/OSI网络参考模型
A、ISO/OSI网络参考模型
OSI模型简介
国际标准化组织（ISO）于1984年正式公布了一个网络体系结构模型作为国际标准，称为开放系统互联参考模型（OSI/RM）。
开放：表示能使任何两个遵守参考模型和有关标准的系统进行连接。
为了实现计算机系统的互联，OSI把整个网络的通信功能分为7个层次，由低到高依次为：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层，同时也定义了各层之间的相互关系以及各层所包括的服务功能。
特点：①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出服务请求，而下层通过接口向上层提供服务。
②两个用户计算机通过网络进行通信时，除物理层之外，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，只有两实体的对等物理层之间才通过媒介进行真正的数据通信。
B、OSI模型的七层及其主要功能
OSI参考模型定义了开放系统的层次结构、层次之间的相互关系以及各层所包括的服务。OSI参考模型共有七层，由低到高依次为：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层，下三层（物理层、数据链路层、网络层）面向 子网，而上三层（会话层、表示层、应用层）则面向 子网。
1．物理层
为数据链路层提供物理连接，实现比特流的透明传输，所传输数据的单位是 ，该层定义了通信设备与传输线接口硬件的电气、机械以及功能和过程的特性。
2．数据链路层
通过检查发生在连接通信系统间传送路上的比特错误并进行恢复，确保比特序列组成为数据流准确无误地传送给对方的系统。
3．网络层
解决多节点传送时的路由选择、拥挤控制及网络互连等，控制分组传送系统的操作，它的特性对高层是透明的。同时，根据传输层的要求选择服务质量，并向传输层报告未恢复的差错。
4．传输层
为两个端系统（源站和目标站）的会话层之间建立一条传输连接，可靠、透明地传送报文，执行端－端差错控制、顺序和流量控制、管理多路复用等。本层提供建立、维护和拆除传送连接的功能，并保证网络连接的质量。
5．会话层
不参与具体的数据传输，但对数据传输的同步进行管理。它主要负责提供两个进程之间建立、维护和结束会话连接功能，同时要对进程中必要的信息传送方式、进程间的同步以及重新同步进行管理。
6．表示层
解决在两个通信系统中交换信息时不同数据格式的编码之间的转换。
7．应用层
负责向用户提供各种网络应用服务，如文件传输、电子邮件、远程访问等。把进程中于对方进程通信的部分放入应用实体中，同时，对各种业务内容的通信功能进行管理。

7个层次比较表
层次
属于什么子网
传递对象
主要功能
设备
物理层

为数据链路层提供物理连接，实现比特流的透明传输。该层定义了通信设备与传输线接口硬件的电气、机械以及功能和过程的特性。

数据链路层

数据链路的建立、拆除以及对数据的检错、纠错。

网络层

路由选择、差错的检测与恢复、流量控制、传输确认、中断等。提供无连接和面向连接两种类型的服务，也称为数据报服务和虚电路服务。

传输层
最重要的一层

为上层提供端到端的透明的、可靠的数据传输服务，实现端到端间可靠通信

会话层

负责提供两个进程之间建立、维护和结束会话连接功能；确定通信方式（即单工、半双工和全双工）及对话管理、会话同步等。
表示层
完成语法的处理。提供数据转换和格式转换、语法选择、数据加密及与解密及文本压缩服务。
应用层
完成语义的处理。负责向用户提供各种网络应用服务。

三、当堂练习
（一）选择题
1、网络协议中规定通信双方要发出什么信息，执行什么动作和返回的应答的部分称为（ ）。
A、语法部分 B、语义部分 C、定时关系 D、以上都不是
2、下面关于OSI参考模型描述错误的是（ ）。
Ａ、为防止一个区域的网络变化影响到另一个区域的网络　　　Ｂ、分层增加了网络的复杂性
Ｃ、为使专业的开发成为可能　　　　　　　　　　　　　　　Ｄ、分层网络模型标准化了接口
3、（09年高考题）在OSI参考模型中，提供数据加密与解密服务的是（ ）。
A、应用层 B、网络层 C、表示层 D、会话层
4、（08年高考题）OSI参考模型中物理层的传输单位是（ ）。
A、比特 B、帧 C、包 D、报文
5、在网络的各个节点上，为了顺利实现OSI模型中同一层次的功能，必须共同遵守的规则叫（ ）。
A、协议 B、TCP/IP C、Internet D、以太网
6、在OSI参考模型中 提供建立、维护和有序地中断虚电路，传输差错校验、恢复及信息控制机制。
A、物理层 B、数据链路层 C、传输层 D、表示层
7、当进行文本文件传输时，可能需要进行数据压缩，在OSI模型中完成这一工作的是（ ）。
A、应用层 B、表示层 C、会话层 D、传输层
（二）、判断题
1、协议是计算机与计算机进行通信的保证。 （ ）
2、网络的拓扑结构就是网络的体系结构。 （ ）
3、OSI模型中，表示层处理语法问题，会话层处理语义问题。 （ ）
（三）填空题
1、（08年高考题）OSI参考模型中的第四层是____ ___层。
2、（10年高考题）____ ____是通信双方为了实现通信所进行的约定或所制定的对话规则。
3、（12年高考题）网络协议由语义、 和时序3部分组成。
4、OSI参考模型中物理层的数据传输方式既可用同步传送方式，也可采用 传输方式。
5、OSI参考模型中会话层中的“会话”指在两个会话用户之间为交换信息而按照某种规则建立的一次暂时的 。

四、课后练习
（一）选择题
1、网络协议实质上是一组约定或规则，但它不包括对什么的约定（ ）。
A、信息的传输顺序 B、信息的格式 C、信息量 D、信息内容
2、完成路径选择功能是在OSI模型的（ ）层。
A、物理 B、数据链路层 C、网络层 D、传输层
3、（11年高考题）数据链路层传输的数据单位是 。
A、报文 B、比特 C、字节 D、帧
4、在OSI七层结构模型中，处于传输层和表示层之间的是（ ）。
A、网络层 B、会话层 C、应用层 D、物理层
5、在数据链路层，一旦发现差错，通常使用的差错控制方法是（ ）。
A、反馈检测 B、自动重发请求法 C、循环冗余校验 D、海明码
6、在局域网，数据链路层划分为（ ）两个子层。
A、逻辑链路控制和介质访问控制 B、逻辑链路控制和令牌环控制
C、总线控制和令牌环控制 D、链接控制和介质访问控制
（二）、判断题
1、网络协议本身就意味着网络的标准化。 （ ）
2、采用分层结构划分计算机网络体系结构时，下一层为上层提供服务，各层内部的工作与相邻层无关。
（ ）
（三）填空题
1、OSI参考模型中数据链路层的基本任务是数据链路的建立、 以及对数据的检错、 。
2、OSI参考模型中网络层的数据传输单位为 。
3、OSI参考模型中， 层是计算机网络与用户的接口。
4、OSI参考模型中提供把报文分组重新组成报文的功能是 。
5、网络协议是实体通信时所采用的语言，它是有关信息传输顺序、 和 等的一组约定或规则。