OSI网络七层模型

1、什么是OSI七层模型
  OSI七层模型是计算机网络中的概念。它是一个由国际标准化组织提出的概念模型,将计算机网络体系结构划分为七层,每层都可以提供抽象良好的接口。具体模型结构从下至上分别是:
物理层->数据链路层->网络层->传输层->会话层->表示层 ->应用层

应用程序
应用层
表示层
会话层
传输层
网络层
数据链路层
物理层

OSI网络七层模型

2、OSI七层模型具体分析

  • 物理层
       该层主要是负责将其他信号转化为可以传输的01信号,例如机械特性、电气特性等等。为上层提供一个标准可用的传输数据的物理媒介。该层的传输单位是bit。
  • 数据链路层
      该层会进行逻辑建立、硬件寻址、差错校验等等,将下层物理层的bit组合成字节再组合成帧进行传输,利用MAC地址进行访问。但是无法进行纠正,只能发现差错。
    交换机工作在该层。
  • 网络层
      该层是常说的一层,在这一层,下层的数据链路层发送的帧在这里再次进行包装,组装成IP报文。在这一层,IP报文通过路由器进行逻辑寻址,找到目标IP地址,进行通信。该层提供不可靠的网络传输服务,它的所有可靠性都依赖于下层的可靠性。
    在该层的主要协议有:IP、ICMP、IGMP、ARP、RARP等等。
    路由器工作在该层。
  • 传输层
      该层是出现频率最高的一层,TCP、UDP协议就工作在这一层。在该层,下层的IP报文又被封装成TCP或者UDP报文,并进行传输。
      TCP提供可靠的数据传输服务,它拥有超时重传、参数校验、拥塞控制、流量控制等等。此外TCP在该层如果组成的报文过大,还会进行切割。一般来说是大于1500字节就会被进行切割。
      UDP则提供不保证可靠的数据传输服务。TCP链接事先需要先进行三次握手进行数据链接,而UDP则不需要。因此它具有更高效的传输效率和速度。
  • 会话层
      该层主要负责主机或者服务器之间的会话管理,例如会话的建立、管理、断开等等。此外还会在会话中插入校验点来保证数据的同步。
  • 表示层
       该层主要用来处理用户信息的语法问题,将下层传递上来的数据包转化为合适ISO体系适合传递的数据格式,包括数据的压缩和解压,加密和解密都是在该层进行完成的。
  • 应用层
      该层主要是为操作系统提供一个统一的、标准的应用程序访问网络服务的接口。

3、各层的传输协议、传输单元、主要设备等

层名 传输协议 传输单元 主要设备
物理层 IEEE 802.2 比特流(bit) 光纤、双绞线、同轴电缆
数据链路层 ARP、MAC、PPP 数据帧 交换机、网桥
网络层 IP、ICMP、IGMP、ARP、RARP IP报文 路由器、三层交换机
传输层 TCP、UDP TCP报文、UDP报文 -
会话层 SMTP、DNS - -
表示层 Telnet、SNMP - -
应用层 FTP、TFTP、HTTP、HTTPS、 - -

4、TCP/IP报文格式

OSI网络七层模型

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5、TCP/IP四层模型相关协议

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