计算机网络体系七层协议教学技巧

2014-09-19张万良

网络安全技术与应用 2014年1期

张万良

（四川信息职业技术学院四川 628017）

0 引言

OSI参考模型是由国际标准化组织ISO提出的一个网络系统互连模型。“开放”就是只要遵循OSI标准，就可以与位于世界上任何地方、同样遵循同一标准的其它任何系统进行通信；“系统”是指在现实的系统中与互连有关的各部部件设备等，如计算机、终端或其他外部设备等。OSI参考模型是一个网络世界大家共同遵守的标准化协议。所以理解记忆OSI七层模型对于理解和应用网络具有很大帮助。

但是要记住每一层的特点和区别以及互连设备是什么就需要一定学习技巧和记忆方法。那么如何记忆呢？

1 “多通道”记忆

利用视觉、听觉、动觉、触觉等多种感知觉参与的记忆。科学研究表明，人从视觉获得的知识，能够记住25%，从听觉获得的知识能够记住15%，若把视觉与听觉结合起来，能够记住65%。所以形象的示意图再加上生动的讲解可以大大提高记忆效果。

OSI 参考模型将整个网络通信的功能划分为七个层次，见图1。它们由低到高分别是物理层（PH）、数据链路层（DL）、网络层（N）、传输层（T）、会议层（S）、表示层（P）、应用层（A）。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。

图1 OSI 参考模型

OSI参考模型的数据传输，见图 2。它的传输过程是不同主机对等层之间按相应协议进行通信，同一主机不同层之间通过接口进行通信，最底层物理层通过传输介质进行实际数据传输，其他对等层之间的通信都是逻辑或虚拟通信。每一层将上层的数据加上控制位后传给下一层，最终传递到对方物理层后再逐级上传同时剥掉所加的控制信息。

图2 OSI 参考模型数据传输

2 联想记忆

网络传输可以类比于物流运输。物流公司一般是在多个地区的多个城市开多个汽运中心和多个分拨中心。运输过程大概如下：

（1）接单，登记，调用安排

物流一般先从客户处接受运输发送计划，运输调度在登记表上分送货目的地，分收货客户标定提货号码，司机到运输调度中心拿提货单。这就相当于物理层，他的任务是“透明”传送比特流。“透明”即好像实际存在的物体不存在一样。实际传送的比特流没有任何改变，除非货物被“野蛮”装卸而损坏。这一层只要解决好传输的介质（什么样的运输方式），信号传输中的衰减（汽车保养加油等）。另外如果要在中途分段转运则要安排好运输车辆的多少，型号等（物理接口的机械、电气、功能和规程特性）。

（2）货物运输到分拨中心

每天晚上准时把收到的货运到分拨中心，不允许营业部仓储货物。和司机沟通时候到达时间，以免司机偷懒。（数据链路层上无差错的传输数据帧，在帧的控制信息中加入同步信息，地址信息，差错控制，流量控制等）。

（3）长途运输

由分拨中心根据目的城市把货物分别装上目的城市的长途拖车。长途拖车把货物拉到负责目的城市的汽运中心。（网络层的事情，中间可能要经过很多不同的路线节点，司机就要选择最近和最安全的路线，即路由选择和中继。司机还要考虑路况不同的问题，高速，省道等，即异构网络互连问题。）

（4）汽运中心到分拨中心

汽运中心把货运到不同时目的城市的分拨中心。分拨中心根据目的地把货物运到离目的地最近的可以做到达货的营业点。（传输层，起承上启下作用，向客户提供可靠的端到端的传输服务，当然也不能送错也要控制差错和流量）。

（5）营业点确认到货

货物到达营业点之后司机要签收。确认到达时间，司机将回单传真回物流公司，签收运输单。（会话层，直接和营业点沟通，完成运输过程）

（6）营业点派送

营业点电话通知收货人自提，或者由快递派送员送货到门。派送员和客户直接见面，电话确认或者查验身份证是否收货人，客户签名（表示层，负责数据格式转换，数据的加密和解密等）。

（7）客户收货

客户收货后开验货物，是家用电器，衣服鞋帽还是家居装饰，电脑数码？质量有没有问题？将信息反馈。（应用层，为用户的应用提供服务，不同产品需要不同的功能测试相当于不同的协议）。

3 谐音形象记忆

OSI七层模型由低到高分别是物理层（PH）、数据链路层（DL）、网络层（N）、传输层（T）、会议层（S）、表示层（P）、应用层（A）。我们可以通过谐音总结为：“武（物）术（数）勿（网）传飞（会）飘（表）人（应）”即理解为武术不能够传给那些轻浮自大的人。通过形象生动的比喻可以把这七层的内容和顺序深刻记忆在脑海里。其英文缩写也可以形象记忆为“熊猫不做 spa”（panda don’t spa，PDNTSPA）