OSI 七层模型详解

OSI 七层模型详解 OSI（Open System Interconnection，开放系统互连）模型是 1984 年由国际标准化组织（ISO）提出的一个参考模型，旨在为供应商提供一个网络模型，使它们的产品可以在网络上协调工作。OSI 模型提供了层次分析工具，以理解互连技术，以及当前和未来网络发展的基础。 OSI 模型回答了互通性和互操作性的挑战的方法是通过一个 7 层的协议模型。通过将模型分解为层，互通性和互操作性的能力变得可以管理，因为每层都是自包含的，而并不依赖于操作系统或其他的因素。 第 7 层: 应用层(Application Layer) — 直接对应用程序提供服务，应用程序可以变化，但要包括电子消息传输。 第 6 层：表现层(Presentation Layer)— 格式化数据，以便为应用程序提供通用接口。这可以包括加密服务。 第 5 层：会话层(Session Layer)— 在两个节点之间建立端连接。此服务包括建立连接是以全双工还是以半双工的方式进行设置，尽管可以在层 4 中处理双工方式。 第 4 层：传输层(Transport Layer)— 常规数据递送－面向连接或无连接。包括全双工或半双工、流控制和错误恢复服务。 第 3 层：网络层(Network Layer)— 本层通过寻址来建立两个节点之间的连接，它包括通过互连网络来路由和中继数据。 第 2 层: 数据链路层(Data Link Layer)— 在此层将数据分帧，并处理流控制。本层指定拓扑结构并提供硬件寻址。 第 1 层：物理层（Physical Layer）— 原始比特流的传输，电子信号传输和硬件接口。 OSI 模型描述了每个层如何与其他节点上的对应层进行通信。在第一个节点上，最终用户创建一些数据，发送到其他节点，例如电子邮件。在应用层，在数据上加入了应用层报头。表示层在从应用层接收到的数据上加入了它自己的报头，每层在从上层收到的数据上加入它们自己的报头。然而，在较低层，数据分隔为较小的信元，并在每个信元上加入报头。例如，传输层具有较小的数据报文，网络层有数据包，数据链路层有帧。物理层处理原始比特流中的数据。当这个比特流到达目的地时，数据在每层重新集合，并且去除每层的报头，直至最终用户可以阅读电子邮件。 用于记忆层（应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层）正确顺序的普通方法是 All People Seem To Need Data Processing（A P S T N D P）。 物理层是 OSI 模型的最低层或第一层，该层包括物理连网媒介，如电缆连线连接器。物理层的协议产生并检测电压以便发送和接收携带数据的信号。在你的桌面 PC 上插入网络接口卡，你就建立了计算机连网的基础。换言之，你提供了一个物理层。尽管物理层不提供纠错服务，但它能够设定数据传输速率并监测数据出错率。网络物理问题，如电线断开，将影响物理层。 数据链路层是 OSI 模型的第二层，它控制网络层与物理层之间的通信。它的主要功能是如何在不可靠的物理线路上进行数据的可靠传递。为了保证传输，从网络层接收到的数据被分割成特定的可被物理层传输的帧。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网络地址以及纠错和控制信息。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。 数据链路层的功能独立于网络和它的节点和所采用的物理层类型，它也不关心是否正在运行 Wo r d 或使用 I n t e r n e t 。有一些连接设备，如交换机，由于它们要对帧解码并使用帧信息将数据发送到正确的接收方，所以它们是工作在数据链路层的。 网络层是 OSI 模型的第三层，其主要功能是将网络地址翻译成对应的物理地址，并决定如何将数据从发送方路由到接收方。网络层通过综合考虑发送优先权、网络拥塞程度、服务质量以及可选路由的花费来决定从一个网络中节点Ａ 到另一个网络中节点Ｂ 的最佳路径。