OSI(Open System Interconnect)开放系统互连参考模型,网络互联的七层框架

OSI参考模型

       OSI(Open System Interconnect),即开放式系统互联。 一般都叫OSI参考模型,是ISO组织在1985年研究的网络互联模型。该体系结构标准定义了网络互联的七层框架(物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层),即OSI开放系统互连参考模型。

划分层次依据以下五个原则:
(1)网络中各节点具有相同的层次;
(2)网络中各节点同等层次功能相同;
(3)同一节点内相邻层通过接口通信;
(4)同一节点内底层向高层提供服务; 
(5)网络中各节点同层通过协议通信。

       OSI划分的七个层次由高到低依次为:Application(应用层)、Presentation(表示层)、Session(会话层)、Transport(传输层)、Network(网络层)、DataLink(数据链路层)和Physical(物理层)。其中应用层、表示层和会话层可以视为应用层,而剩余层则可视为数据流动层。

OSI(Open System Interconnect)开放系统互连参考模型,网络互联的七层框架

OSI参考模型的数据封装过程:

       OSI参考模型中每个层次接收到上层传递过来的数据后都要将本层次的控制信息加入数据单元的头部,一些层次还要将校验和等信息附加到数据单元的尾部,这个过程叫做封装。每层封装后的数据单元的叫法不同,在应用层、表示层、会话层的协议数据单元统称为data(数据),在传输层协议数据单元称为segment(数据段),在网络层称为packet(数据包),数据链路层协议数据单元称为frame(数据帧),在物理层叫做bits(比特流)。当数据到达接收端时,每一层读取相应的控制信息根据控制信息中的内容向上层传递数据单元,在向上层传递之前去掉本层的控制头部信息和尾部信息(如果有的话)。此过程叫做解封装。这个过程逐层执行直至将对端应用层产生的数据发送给本端的相应的应用进程。以用户浏览网站为例说明数据的封装、解封装过程。当用户输入要浏览的网站信息后就由应用层产生相关的数据,通过表示层转换成为计算机可识别的ASCII码,再由会话层产生相应的主机进程传给传输层。传输层将以上信息作为数据并加上相应的端口号信息以便目的主机辨别此报文,得知具体应由本机的哪个任务来处理;在网络层加上IP地址使报文能确认应到达具体某个主机,再在数据链路层加上MAC地址,转成bit流信息,从而在网络上传输。报文在网络上被各主机接收,通过检查报文的目的MAC地址判断是否是自己需要处理的报文,如果发现MAC地址与自己不一致,则丢弃该报文,一致就去掉MAC信息送给网络层判断其IP地址;然后根据报文的目的端口号确定是由本机的哪个进程来处理,这就是报文的解封装过程。

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