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封装（encapsulation）是指网络节点（ node）将要传送的数据用特定的协议头打 包来传送数据，有时候，我们也可能在数 据尾部加上报文，这些就是封装过程。封 装就是以保证数据能够准确无误地到达目 的地，被对端设备理解、执行。 • 例题 用OSI七层模型的概念，概述数据从 主机到服务器的传送过程。（参考P4）
• （4）传输层。它的主要设置目的就是在源 主机和目的主机进程之间提供可靠的端到 端通信。主要功能为：连接管理；负责传 输连接的建立、维护与释放，传输连接的 建立过程称为“握手”；流量控制；传输 层在发送本层数据分组时，还要确保数据 的完整性；差错检测与恢复；提供用户要 求的服务质量和端到端的可靠通信。 • 协议：TCP、UDP、SPX等。
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（1）应用层。是OSI参考模型最靠近用 户的一层，它为用户的应用进程访问OSI环 境提供服务。应用层识别并验证目的通信 方的可用性，使协同工作的应用程序之间 同步。 • 协议：Telnet、FTP、HTTP、SNMP等 。
• （2）表示层。它提供数据格式转换服务， 数据加密、数据表示标准服务等。该服务 层处理的是通信双方之间的数据表示问题 ，表示层的主要功能为：语法转换、传送 语法的选择、常规功能等。 • 协议有：数据结构标准的EBCDIC、ASCII ；图像标准的JPEG、TIFF、GIF；视频标 准的MIDI、MPEG、QuickTime等。
1.1 OSI参考模型与数据通信 ISO负责制定大型网络的标准，包括 与Internet相关的标准，它提出的OSI RM（开放系统互连参考模型），描述了 网络的工作机理，为数据通信网络构建 了一个易于理解的模型。在数据通信中 常用的TCP/IP协议栈与OSI七层参考模 型关系是密不可分的。
图1.1 OSI七层参考模型及功能
• （7）物理层。第一层是物理层（physical layer），它涉及在通信信道（channel）上 传输的原始比特流，实现传输数据所需要 的机械、电气、功能特性及过程等手段。 物理层涉及电压、电缆线、数据传输速率 、接口等的定义。 • 典型规范：EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS499、V.35、RJ-45等。
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对等层传输的信息就称为数据协议数据 单元（PDU）。相应地，应用层数据称为 应用层协议数据单元（APDU），表示层数 据称为表示层协议数据单元（PPDU），会 话层数据称为会话层协议数据单元（SPDU ）。
• 而习惯上又将传输层数据称为段（segment ），网络层数据称为数据包（packet），数 据链路层数据称为帧（frame），物理层数 据称为比特流（bit stream）。 • 如：两个终端设备的对等传输层利用数据 段进行通信，传输层的段成为网络层数据 包的一部分，网络层数据包又成为数据链 路层帧的一部分，最后转换成比特流传送 到对端物理层，又依次到达对端数据链路 层、网络层、传输层，实现了对等层之间 的通信。
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我们可以将终端或网络设备之间平行相 对应的层称为对等层或对应层。将终端或 网络设备中上、下相接的层称为相邻层对 等层之间联系通过相同的协议，相邻层之 间联系通过原语。关于上、下层的相邻层 关系，我们还可以将它理解为用户和服务 的关系，即上层是下层的用户，下层是为 上层提供服务。每一层利用下一层提供的 服务，用自己的协议与对等层通信。
第一章 OSI参考模型与TCP/IP协议栈
由于多种协议的并存，使得网络兼容已成为主 要问题。因此，使得ISO早在1984年就提出的OSI RM成为数据通信的基础模型。本章将在对OSI RM 进行分析的基础上，重点介绍TCP/IP协议栈以及数 据通信对应于各层的有关协议。
1.1 OSI参考模型与数据通信 OSI-RM七层及功能；各层的关系及数据 通信过程；网络互连及设备 1.2 网络层 网络层协议概述； IP；其他网络层协议 1.3 传输层 传输层协议功能与端口；TCP ；UDP与 SCTP 1.4 其他层 物理层；数据链路层； 应用层
• （3）会话层。它通过执行多种机制在应用 程序间建立、维持和终止会话。会话层机 制包括计费、话路控制、会话参数协商等 。会话层提供远程会话地址、会话建立后 的管理，提供报文分组重新组的功能。 • 协议：结构化查询语言（SQL）、网络文 件系统（NFS）、远程过程调用（RPC） 、网络基本输入/输出系统（NetBIOS）、 Windows系统等。
• 面向连接服务（Connect-oriented Service ）。面向连接服务含义指在使用该服务之 前用户首先要建立连接，而在使用完服务 之后，用户应该释放连接，当被叫用户拒 绝连接时，连接宣告失败。它适用于延迟 敏感性应用。在建立连接阶段，在有关的 服务原语以及协议数据单元中，必须给出 源主机和目的主机的地址，建立虚电路连 接；在数据传输阶段，可以使用一个连接 标识符来表示上述这种连接关系。
• 虚电路服务：在虚电路服务方式中，为了 进行数据的传输，网络的源主机和目的主 机之间先要建立一条逻辑通道。虚电路服 务方式是网络层向传输层提供的一种使所 有分组能按顺序到达目的主机的可靠的数 据传送方式。也可以理解为在进行数据交 换的两端主机之间存在着一条为它们提供 服务的虚电路。
• 数据报服务：数据报服务类似于邮政系统 的信件投递。每个分组都携带完整的源、 目的节点的地址信息，独立地进行传输， 每当经过一个中间节点时，都要根据目标 地址和网络当前的状态，按一定的路由选 择算法选择一条最佳的输出线，直至传输 到目的节点。
• （5）网络层。可以通过路由选择协议来确 定数据包从源端到目的端路由。网络层的 主要功能是建立、维护和拆除网络连接， 组包/拆包，路由选择，拥塞控制等。 • 网络层有代表性的协议有：IP、IPX、 ICMP、IGMP、ARP和RARP等。
• （6）数据链路层。它的主要功能是负责数 据链路信息从源点传输到目的点的数据传 输与控制，保证将源端主机网络层的数据 包准确无误地传送到目的主机的网络层。 数据链路层传输的基本单位是帧。数据链 路层与物理地址、网络拓扑、线缆规划、 错误校验和流量控制等有关。 • 协议：SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中 继等。