Net0.1OSI七层模型

1 介绍

七层模型，也称为OSI（Open Systems Interconnection）模型，是由国际标准化组织（ISO）在1984年提出的一个概念框架，用于描述和标准化网络通信系统的设计。OSI模型将网络通信分为七个层次，每一层负责特定的功能，并且只与相邻的上下两层进行交互。这种分层设计使得不同厂商的设备和服务可以互相兼容，促进了网络技术的发展和标准化。

2 各层协议内容

以下是OSI模型的七层及其主要功能：

2.1 . 物理层（Physical Layer）

  • 功能：物理层负责传输原始比特流（0和1）的物理连接。它定义了物理接口的机械、电气、功能和规程特性，包括电缆、接头、电压水平、传输速率等。
  • 示例：以太网线、光纤、无线电波等。
  • 功能：数据链路层负责在物理层提供的服务基础上建立和维护数据链路，实现节点之间的可靠数据传输。它还负责帧的封装、错误检测和纠正、流量控制等。
  • 示例：以太网协议、PPP（Point-to-Point Protocol）、HDLC（High-Level Data Link Control）等。

2.3 . 网络层（Network Layer）

  • 功能：网络层负责数据包的路由选择和转发，确保数据能够从源节点到达目的节点。它处理逻辑地址（如IP地址）和子网掩码，实现路径选择和拥塞控制。
  • 示例：IP协议、ICMP（Internet Control Message Protocol）、ARP（Address Resolution Protocol）等。

2.4 . 传输层（Transport Layer）

  • 功能：传输层负责端到端的通信，确保数据完整无误地从发送方传输到接收方。它提供了流量控制、错误检测和纠正、重传机制等功能。
  • 示例：TCP（Transmission Control Protocol）、UDP（User Datagram Protocol）等。

2.5 . 会话层（Session Layer）

  • 功能：会话层负责建立、管理和终止应用程序之间的会话。它提供会话管理、同步和检查点功能，确保会话的连续性和可靠性。
  • 示例：NetBIOS、RPC（Remote Procedure Call）等。

2.6 . 表示层（Presentation Layer）

  • 功能：表示层负责数据的表示和转换，确保数据在发送方和接收方之间的一致性。它处理数据压缩、加密和解密、字符编码转换等。
  • 示例：JPEG、MPEG、SSL/TLS（用于加密）等。

2.7 . 应用层（Application Layer）

  • 功能：应用层是OSI模型的最高层，直接面向用户应用。它提供各种网络应用服务，如文件传输、电子邮件、远程登录等。应用层协议定义了应用程序之间的通信规则。
  • 示例：HTTP、FTP、SMTP、DNS等。

2.8 OSI模型的特点

  • 分层设计：每一层只与相邻的上下两层进行交互，降低了复杂性，提高了模块化程度。
  • 标准接口：每一层都定义了标准接口，使得不同厂商的设备和服务可以互相兼容。
  • 功能明确：每一层都有明确的功能划分，便于理解和实现。

2.9 OSI模型与TCP/IP模型的对比

虽然OSI模型是网络通信的标准参考模型，但在实际应用中，TCP/IP模型更为常见。TCP/IP模型只有四层，分别是应用层、传输层、互联网层和网络接口层。尽管层次不同，但两者在功能上有很多相似之处。例如，TCP/IP模型的互联网层对应OSI模型的网络层，TCP/IP模型的网络接口层对应OSI模型的物理层和数据链路层。