OSI 七层模型

定义

OSI(Open System Interconnection)即开放式系统互联通信参考模型。该模型是国际标准化组织(ISO)制定的一个用于计算机或通信系统间互联的标准体系,一般称为OSI参考模型或七层模型

核心技术


OSI图示

image.png


OSI七层详解

应用层

含义: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,也为用户直接提供各种网络服务

具体功能:文件传输,电子邮件,文件服务,虚拟终端

表示层

含义: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。

具体功能:数据格式化,代码转换,数据加密

会话层

含义: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。该层的通信由不同设备中的应用程序        之间的服务请求和响应组成。

具体功能: 解除或者建立与别的接点的联系

传输层

含义: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。我们通常说的,TCP和        UDP就是在这一层。端口号既是这里的“端”。

具体功能:提供端对端的接口

网络层

含义:本层通过IP寻址来建立两个节点之间的连接,为源端的运输层送来的分组,选择合适的路由和交换节        点,正确无误地按照地址传送给目的端的运输层。就是通常说的IP层。这一层就是我们经常说的IP协议层, IP        协议是Internet的基础。

具体功能:为数据包选择路由

数据链路层

含义:将比特组合成字节,再将字节组合成帧,使用链路层地址 (以太网使用MAC地址)来访问介质,并进行差错        检测,数据链路层又分为2个子层:逻辑链路控制子层(LLC)和媒体访问控制子层(MAC)。MAC子层处        理CSMA/CD算法、数据出错校验、成帧等;LLC子层定义了一些字段使上次协议能共享数据链路层。在实        际使用中,LLC子层并非必需的。

具体功能:传输有地址的帧以及错误检测功能

物理层

含义: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。规定了电平、速度和电缆针            脚。常用设备有(各种物理设备)集线器、中继器、调制解调器、网线、双绞线、同轴电缆。这些都是物理        层的传输介质。

具体功能:使用二进制流的形式传输数据


运作方式

数据由传送端的最上层(通常是指应用程序)产生,由上层往下层传送。每经过一层,都在前端增加一些该层专用的信息,这些信息称为报头,然后才传给下一层,可将加上报头想象为套上一层信封。因此到了最底层时,原本的数据已经套上了七层信封,而后通过网线、电话线、光纤等介质,传送到接收端。

接收端接收到数据后,从最底层向上层传送,每经过一层就拆掉一层信封(即去除该层所认识的报头),直到最上层,数据便恢复成当初从传送端最上层产生时的原貌。

如果以网络的术语来说,这种每一层将原始数据加上报头的操作,便是数据的封装,而封装前的原始数据则称为数据承载。在传送端,上层将数据传给下层,下层将上层传过来的数据当成数据承载,再将数据承载封装成新的数据,继续传给更下层去封装,直到最底层为止。


OSI注意事项

OSI是一个理想的模型,因此一般网络系统只涉及其中的几层,很少有系统能够具有所有的7层,并完全遵循它的规定。


TCP/IP五层模型

对应关系

TCP/IP五层协议和OSI的七层协议对应关系如下:

                        image.png


工作设备

每层对应的工作设备image.png


主要协议

每层对应的主要协议

image.png



TCP/IP四层模型

为何既有四层又有五层

TCP/IP是一个四层的体系结构,它包含应用层、运输层、网际层(又称为网络层)和网络接口层(包括数据链路层和物理层),对于计算机网络来说,这一层并没有什么特别新的具体的内容,因此在学习计算机网络原理是往往采用折中的办法,即综合OSI和TCP/IP的优点,采用一种只有五层协议的体系结构,这样既简洁又能将概念阐述清楚,所以问TCP/IP有几层,说四层和五层都不错,严格来说,应该是四层,这个来自计算机网络第四版编著原话。

对应关系

屏幕快照 2020-04-15 上午12.25.03.png


参考链接:

https://blog.csdn.net/weixin_42867972/article/details/82054814

https://www.cnblogs.com/qishui/p/5428938.html

百度百科