OSI七层模型

一、初识
1.来源
OSI(Open System Interconnect),即开放式系统互联。 一般都叫OSI参考模型,是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的网络互连模型。 ISO为了更好的使网络应用更为普及,推出了OSI参考模型。其就是为了形成一个规范,使 所有的公司用同一个规范进行网络控制。
2.模型划分
它是一个七层的、抽象的模型体(物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层),不仅包括一系列抽象的术语或概念,也包括具体的协议。
建立七层模型的主要目的是为解决异种网络互连时所遇到的兼容性问题,其最主要的功能使就是帮助不同类型的主机实现数据传输。
3.建立模型的优点
建立七层网路模型主要是为了解决异种网络互连时所遇到的兼容性问题,它的最大优点是将服务、接口和协议这三个概念明确地区分开来:服务说明某一层为上一层提供一些什么功能,接口说明上一层如何使用下层的服务,而协议涉及如何实现本层的服务。各层之间具有较强的独立性。
利用层次结构把通信问题分解到每一层中,每一层可以根据自己的需求进行功能修改和扩充,不同层完成不同的功能,各层相互配合通过标准的接口进行通信。一旦网络发生故障可以迅速定位故障所处层次,便于查找和纠错。

二、层次模型

分层名称 功能
应用层 为应用程序提供服务
表示层 设备固有数据格式和网络格式的转化
会话层 通信管理,负责建立和断开会话
传输层 管理端对端的数据传输连接
网络层 地址管理和路由选择
数据链路层 链路管理和识别数据帧
物理层 物理设备传输比特流

三、各层功能定义
第七层应用层
OSI参考模型中最靠近用户的一层,是为计算机用户提供应用接口,也为用户的应用程序(例如电子邮件、文件传输)提供各种网络服务。

第六层表示层
表示层提供各种用于应用层数据的编码和转换功能,确保一个系统的应用层发送的数据能被另一个系统的应用层识别。如果必要,该层可提供一种标准表示形式,用于将计算机内部的多种数据格式转换成通信中采用的标准表示形式。数据压缩和加密也是表示层可提供的转换功能之一。

第五层会话层
会话层就是负责建立、管理和终止表示层实体之间的通信会话。当会话层接收到表示层转化后的数据,会与其他实体建立并记录会话,等到会话结束关闭会话连接。

第四层传输层
传输层建立了主机端到端的链接,传输层的作用是为上层协议提供端到端的可靠和透明的数据传输服务,包括处理差错控制和流量控制等问题。该层向高层屏蔽了下层数据通信的细节,使高层用户看到的只是在两个传输实体间的一条主机到主机的、可由用户控制和设定的、可靠的数据通路。

第三层网络层
通过IP寻址来建立两个节点之间的连接,收到传输层发来的数据后,在源机器与目的机器之间选择合适的路由及交换节点,准确无误的按照地址传送给目的机器的传输层,这就是我们常说的IP层。

第二层数据链路层
为了实现如何在不可靠的物理线路上进行数据的可靠传递。数据链路层在物理层提供比特流服务的基础上,通过一系列的控制和管理机制,构成透明的、相对无差错的数据链路,向网络层提供可靠、有效的数据传送。为了保证数据传输,对收到的网络层数据进行分帧。帧是用来移动数据的结构包,它不仅包括原始数据,还包括发送方和接收方的物理地址以及检错和控制信息。其中的地址确定了帧将发送到何处,而纠错和控制信息则确保帧无差错到达。

第一层物理层
实际最终信号的传输是通过物理层实现的。通过物理介质传输比特流。

四、补充知识:
数据发送时,从第七层依次进行封装加密传到第一层,接收数据时从第一层依次进行解包分用传到第七层。
报文是网络中交换与传输的数据单元,即站点一次性要发送的数据块。在传输层的数据叫段,网络层叫包,数据链路层叫帧,物理层叫比特流,这样的叫法叫PDU(协议数据单元)。

TCP/IP五层(或四层shi)模型

一、初识

  1. TCP/IP是一组协议的代名词,它还包括许多协议,组成了TCP/IP协议簇.。
  2. TCP/IP通讯协议采用了5层的层级结构,每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求.
  3. TCP/IP五层协议和OSI的七层协议对应关系如下:
    OSI七层模型和TCP/IP五层(或四层)模型的认识

二、各层功能定义
应用层: 负责应用程序间沟通,如简单电子邮件传输(SMTP)、文件传输协议(FTP)、网络远程访问协议(Telnet)等.
传输层: 负责两台主机之间的数据传输. 如传输控制协议 (TCP), 能够确保数据可靠的从源主机发送到目标主机.
网络层: 负责地址管理和路由选择. 例如在IP协议中, 通过IP地址来标识一台主机, 并通过路由表的方式规划出两台主机之间的数据传输的线路(路由)。路由器一般工作在网络层
数据链路层: 负责设备之间的数据帧的传送和识别. 例如网卡设备的驱动、帧同步(就是说从网线上检测到什么信号算作新帧的开始)、冲突检测(如果检测到冲突就自动重发)、数据差错校验等工作. 有以太网、令牌环网, 无线LAN等标准.交换机一般工作在数据链路层。
物理层: 负责光/电信号的传递方式。
物理层我们考虑的比较少. 因此很多时候也可以称为 TCP/IP四层模型.

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