OSI参考模型

  OSI参考模型,也称开放系统互联模型,是由国际标准化组织与1984年提出的分层网络体系结构模型,目的是支持异构网络系统的互联互通。具有非常成功的网络理论模型,但市场应用不太成功。

下图为典型的7层网络体系,每层完成特定的网路功能。
OSI参考模型

OSI参考模型
  对等层之间采用对应协议,主机包括所有7层模型,路由器只包括物理层、数据链路层和网络层3层模型。
  用户发送数据后,从应用层开始,逐层加入特定信息并传入下层,最后再物理层以bit完成信号传输。

物理层(Physical)

OSI参考模型

  • 定义接口特性,包括机械特性(插口形状之类)、电气特性(电平模式)、功能特性、规程特性等
  • 比特编码方式
  • 数据率,即传输速率
  • 比特同步,时钟同步问题
  • 传输模式,包括单工、半双工和全双工。
    物理层实现的是每一比特的传输问题。是在物理介质基础上,定义比特位的基本传输特征。

数据链路层(Data Link)

OSI参考模型
数据链路层通过组帧解决物理层直接连接的结点之间的数据传输。也就是在一个链路上连接有多个结点时,要实现特定两个结点之间通信,就得通过在数据链路层对所要传输的数据中加入特定物理地址进行实现。
  组帧内容主要包括

  • 物理地址
  • 流量控制。避免淹没接收端
  • 差错控制。检测并重传损坏或丢失帧,并避免重复帧
  • 访问(接入)控制。对链路(物理介质)控制权进行分配

网络层(Network)

OSI参考模型
网络层负责从源主机到目标主机之间的数据分组,尤其是在穿越多级网络时,进行逻辑寻址,实现主机或者路由器的路径选择。逻辑寻址,即全局唯一逻辑地址,确保数据分组被送达目的主机,如IP地址。

传输层

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传输层负责对从会话层接收到的数据进行分段,并将分段后的数据传往网络层。接收端传输层反之。同时进行SAP寻址,确保将完整报文提交给正确进程,如端口号。作为端到端层的第一层,也负责端与端之间连接控制、流量控制、差错控制。

会话层

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会话层负责对话控制同步,同步就是在数据流中插入"同步点"。该层是7层模型中,最薄的一层。**实际Internet网络中并没有会话层。

表示层

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表示层负责处理两个系统之间交换信息的语法和语义问题。通常包括数据转化、加/解密、压缩/解压缩。
表示层功能并不多,所以实际应用中并没有应用层,通常将这些功能整合到应用层中。

应用层

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支持用户通过用户代理(如浏览器)或者网络接口使用网络,典型应用层服务包括:文件传输(FTP)、电子邮件(SMTP)、Web(HTTP)等。