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任务二 OSI参考模型概述(二)9

知识点​

1.对等实体与对等层​

概念实体对等实体传输实体对等层对等层协议
定义每层执行功能的模块异机同层的实体特指传输层实体异机同层对等实体之间通信时遵守的规则
应用层应用程序、服务进程客户端浏览器-服务端Web服务器应用层 ↔ 应用层HTTP、HTTPS、DNS、FTP、SMTP
表示层数据编码/加密模块客户端SSL加密-服务端SSL解密表示层 ↔ 表示层SSL/TLS、JPEG、ASCII
会话层会话管理程序客户端会话管理模块 ↔ 服务器会话管理模块会话层 ↔ 会话层RPC、SDP
传输层TCP、UDP主机A的TCP模块↔主机B的TCP模块TCP 模块、UDP 模块传输层 ↔ 传输层TCP、UDP
网络层路由模块、IP协议主机A的IP模块↔主机B的IP模块网络层 ↔ 网络层IP、ICMP、ARP
链路层网卡驱动、交换机交换机 ↔ 交换机链路层 ↔ 链路层以太网协议 (Ethernet)、PPP
物理层网卡、网线、集线器网卡 ↔ 网卡物理层 ↔ 物理层RJ45 接口规范、光纤编码标准、曼彻斯特编码

注意：

  • 高三层：没有硬件实体。硬件只到网络层、链路层、物理层
  • 低四层：既有软件也有硬件实体
  • 对等层之间通信的特点：通信是虚拟通信，它们之间的通信是使用下一层提供的服务来实现的。

2.网络协议是什么​

网络协议是什么
定义网络协议是为计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定的集合。
组成语义、语法、时序
语义数据格式
语法数据含义
时序先后顺序

3.协议是水平的​

协议是水平的
定义同一网络中不同主机的对等层，要安装运行相同的网络协议，主机间才能进行有效通信
解释协议作用于不同主机的对等层（水平方向），对等实体之间依靠协议通信，因此协议是水平的
例子主机 A 传输层 TCP ↔ 主机 B 传输层 TCP

4.服务是什么​

服务是什么
定义下层实体为上层实体提供的通信功能

5.服务是垂直的​

服务是垂直的
定义N层实体利用N-1层实体所提供的服务，向N+1层实体提供功能更强大的服务，概括为“服务是垂直的”。
解释协议作用于不同主机的对等层（水平方向），对等实体之间依靠协议通信，因此协议是水平的
例子主机 A 传输层 TCP ↔ 主机 B 传输层 TCP

注意

  • 对等实体之间：协议（水平，同一层）
  • 上下相邻层之间：服务（垂直，下层给上层提供服务，没有协议）

6.下层为上层提供的服务分为哪两类​

对比项面向连接服务面向无连接服务
连接建立通信双方在传输数据之前，先建立一条专属连接，传输完再释放连接不用提前建立连接，每个数据包独立，直接发送
数据顺序数据包按顺序到达，有序每个分组独立路由，可能乱序、重复、丢失
可靠性可靠（可差错校验、重传）不保证可靠，尽力而为
资源占用建立连接时预留资源，开销大不预留资源，开销小，速度快
典型例子TCP（传输层）UDP、IP

通俗理解

  • 面向连接：打电话。先拨号接通（建立连接），然后说话，说完挂断（释放连接）。通话内容顺序不会乱。
  • 无连接：寄明信片。每张明信片单独寄出，各自走不同路线，可能晚到、丢失、顺序颠倒，不用提前跟收件人“建立通道”。

注意：

  • 向连接 ≠ 一定可靠；无连接 ≠ 一定不可靠。
  • 比如 ATM 是面向连接但是不可靠。（选择题坑点）

7.接口是什么​

接口是同一主机内相邻两层实体的边界，规定上下层之间交换信息的规则，上层通过接口来使用下层提供的服务。

接口只负责本机内部相邻层的数据传递，不是两台主机之间的通信。

服务访问点 SAP 就是接口，上层通过接口调用下层提供的服务。

注意

  • 协议：对等层实体之间的规则（两台主机，同层）
  • 接口：相邻层之间的规则（同一主机，上下层）

8.SAP是什么？​

  • SAP就是服务访问点(Service Access Point)
  • N层的SAP是N层实体提供服务给N+1层的地方，可以理解为下层实体之间的逻辑传输通道。
  • SAP是下层对高层提供服务的一个入口
  • 每一层的SAP都有一个唯一标明它的地址，一个N层可能存在多个SAP。

9.接口和SAP的关系是什么？​

  • 接口是为其他实体提供服务的入口，是一个大的概念；
  • SAP是下层对高层提供服务的一个入口，是对高层的一个逻辑接口；
  • 接口包含SAP，也还包括其他服务提供方式。

10.数据单元是什么​

  • OSI分层后，层与层之间传输信息时，信息需要被打包成一块一块的数据。
  • 数据单元就是每层传输信息的数据块。

11.数据单元的分类​

名称全称说明组成特点
PDU协议数据单元对等实体间交换的数据单元本层头部 + SDU对等实体靠PDU通信，各层PDU有别名（段/分组/帧/比特）
SDU服务数据单元上层交给下层的服务数据纯数据载荷上层的PDU，到下层就变成下层的SDU；不加下层协议头
IDU接口数据单元相邻层接口处传输的数据单元SDU + 接口控制信息只在接口短暂存在，下层收到后丢掉接口控制信息，取出SDU

12.服务原语是什么​

原语就是上下层之间传递信息时发出的命令。

  • 上层实体通过服务原语请求下层提供服务
  • 下层通过服务原语向上层返回结果

13.四类标准服务原语的含义是什么​

  1. 请求（Request）：上层 → 下层。上层要求下层启动某个服务（比如请求建立连接）
  2. 指示（Indication）：下层 → 上层。下层通知上层，发生了某个事件（对方请求连接）
  3. 响应（Response）：上层 → 下层。上层对收到的指示做出应答（同意建立连接）
  4. 确认（Confirm）：下层 → 上层。下层通知上层，本次请求操作已经完成

注意：

  • 协议：对等实体（两台主机同层）之间的规则
  • 接口：同一主机相邻层的边界
  • 服务原语：跨接口传递的命令，用来调用服务

来个判断题？

服务原语是对等实体之间交换信息的规则（ ）

答案：错误。服务原语是同一主机相邻上下层之间调用服务的指令。 对等实体之间交换信息的规则是协议，不是服务原语。

豆包出题​

总分：100分

一、填空题（共25空，每空1分，共25分）​

  1. OSI模型每一层中，用于实现该层功能的活动单元称为________。
  2. 实体分为软件实体和________实体。
  3. 软件实体可以嵌入本地操作系统或者________中。
  4. 不同机器上位于同一层次、完成相同功能的实体叫做________实体。
  5. 不同主机之间的相同层次称为________。
  6. 对等实体之间交换数据通信必须遵守的规则称为________协议。
  7. 对等层之间的通信是________通信，依靠下层提供的服务实现。
  8. 同一网络不同主机对等层要运行相同协议，可概括为“协议是________的”。
  9. OSI分层模型中，每一层实体为相邻上层实体提供的通信功能称为________。
  10. N层实体利用N-1层的服务，向________层提供更强的服务，概括为“服务是垂直的”。
  11. N层实体使用下层服务时，不需要了解下层服务的________细节。
  12. N层实体提供服务给N+1层的访问点简写为________。
  13. SAP可以理解为下层实体之间的逻辑________通道。
  14. 接口是广义概念，接口________SAP（填包含/属于）。
  15. OSI环境依靠3种数据单元：SDU、PDU、________。
  16. SDU中文名称是________数据单元。
  17. PDU中文名称是________数据单元。
  18. 同一系统上下两层经过SAP交换的信息单元缩写为________。
  19. IDU由N层SDU和________控制信息ICI两部分组成。
  20. 相邻两层中，下层是服务提供者，上层是服务________。
  21. 下层向上层提供的两类服务：面向连接服务和________服务。
  22. 无连接服务也常常被称为________服务。
  23. OSI使用服务________来描述服务，一共分为4类。
  24. 四类服务原语：请求、指示、响应、________。
  25. 发送端数据链路层封装时，除报头DH外，还要添加尾部________。

二、单项选择题（共10题，每题2分，共20分）​

  1. 下列属于硬件实体的是（） A. 进程 B. 电子邮件系统 C. 终端 D. 应用程序
  2. 主机A传输层实体和主机B传输层实体属于（） A. 接口实体 B. 对等实体 C. 服务实体 D. SAP实体
  3. 对等层之间的通信本质是（） A. 真实物理通信 B. 虚拟通信，依靠下层服务 C. 直接通信 D. 跨层通信
  4. N层服务访问点SAP是（） A. 对等实体通信通道 B. N层向N+1层提供服务的入口 C. 数据校验单元 D. 协议报文
  5. 对等实体之间交换信息所用的数据单元是（） A. SDU B. PDU C. IDU D. ICI
  6. 不需要预先建立连接，数据丢失不重发的服务是（） A. 面向连接服务 B. 无连接服务 C. 可靠服务 D. 确认服务
  7. 由服务用户发给服务提供者，请求完成某项工作的原语是（） A. 请求 B. 指示 C. 响应 D. 证实
  8. 数据封装时，哪一层需要额外添加尾部DT（） A. 应用层 B. 网络层 C. 数据链路层 D. 物理层
  9. 接收端解封装的顺序是（） A. 上层→下层 B. 下层→上层 C. 对等层并行 D. 随机顺序
  10. 面向连接服务通信结束后需要（） A. 直接丢弃数据 B. 释放连接，回收资源 C. 重传所有报文 D. 保存状态永久保留

三、多项选择题（共10题，每题3分，共30分；）​

  1. 下列属于软件实体的有（） A. 进程 B. 邮件系统 C. 应用程序 D. 智能I/O芯片
  2. OSI模型中三种数据单元包括（） A. SDU B. PDU C. IDU D. ICI
  3. 属于OSI四类服务原语的是（） A. 请求 B. 指示 C. 响应 D. 证实
  4. 面向连接服务的特点包含（） A. 通信前建立连接 B. 传输时跟踪数据交换 C. 通信结束释放连接 D. 无需建立连接
  5. 无连接服务的特点有（） A. 无需预先建立连接 B. 信息块独立发送 C. 丢失不重发 D. 又叫数据报服务
  6. 关于协议与服务说法正确的是（） A. 协议是水平的 B. 服务是垂直的 C. 协议用于对等实体 D. 服务由上层提供给下层
  7. 发送端OSI数据封装操作描述正确的是（） A. 每层给上层数据添加报头 B. 数据链路层增加尾部DT C. 逐层封装 D. 逐层剥离头部
  8. 接收端数据链路层收到帧后要完成哪些工作（） A. 去掉DH头部和DT尾部 B. 数据校验 C. 出错丢弃 D. 无错递交网络层
  9. 关于SAP描述正确的是（） A. SAP是逻辑接口 B. 每层SAP有唯一地址 C. 一层可存在多个SAP D. SAP就是接口全部
  10. 关于对等协议说法正确的是（） A. 除物理层外，其他层都有对等协议 B. 对等实体依靠对等协议通信 C. 对等通信是虚拟通信 D. 不需要相同协议也能通信

四、判断题（共5题，每题5分，共25分；对打√，错打×）​

  1. 对等实体之间可以直接进行真实的数据通信。（）
  2. N层实体使用下层服务时，不需要了解下层协议的实现细节。（）
  3. IDU由N层SDU加上接口控制信息ICI共同组成。（）
  4. 面向连接服务通信前不需要建立连接，数据丢失不会重传。（）
  5. 接收端解封装过程，逐层剥掉本层头部（尾部），最后还原原始数据。（）

参考答案

一、填空题​

  1. 实体
  2. 硬件
  3. 用户应用程序
  4. 对等
  5. 对等层
  6. 对等层
  7. 虚拟
  8. 水平
  9. 服务
  10. N+1
  11. 实现
  12. SAP
  13. 传输
  14. 包含
  15. IDU
  16. 服务
  17. 协议
  18. IDU
  19. 接口
  20. 用户
  21. 无连接
  22. 数据报
  23. 原语
  24. 证实
  25. DT

二、单项选择题​

1.C 2.B 3.B 4.B 5.B 6.B 7.A 8.C 9.B 10.B

三、多项选择题​

1.ABC 2.ABC 3.ABCD 4.ABC 5.ABCD 6.ABC 7.ABC 8.ABCD 9.ABC 10.ABC

四、判断题​

1.× 2.√ 3.√ 4.× 5.√