自互聯網誕生以來,隨着網絡飛速發展,用戶迫切要求能在不同體系結構的網絡空間交換信息,使得不同的網絡能夠互聯起來。
國際化標准組織(International Organization for Standardization,即ISO)從1977年開始研究這個問題,並於1979年提出了一個互聯的標准框架,即著名的開放系統互連參考模型(Open System Interconnection /Reference Model,OSI/RM),簡稱OSI模型。
開放系統互連參考模型分為七層,從低到高分別是:物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。
下面給大家簡單介紹一下各層的概念及功能:
1.物理層
物理層位於osi參考模型的最底層,為數據鏈路層實體提供建立、傳輸、釋放所必須的物理連接,並且提供透明的比特流傳輸。
連接可以是全雙工或者半雙工;傳輸方式可以是異步傳輸或者同步傳輸;傳輸單位是比特。
物理層通過各類協議定義了網絡的四種特性:機械特性、電氣特性、功能特性、規程特性
機械特性:規定接口的外形、大小、引腳數和排列、固定位置
電氣特性:規定接口電纜上各條線路出現的電壓范圍
功能特性:指明某條線上出現某一電平的電壓表示何種意義
規程特性:指明各種可能事件出現的順序
2.數據鏈路層
數據鏈路層將原始的傳輸線路轉變成一條邏輯的傳輸線路,實現實體間二進制信息塊的正確傳輸,為網絡層提供可靠的數據信息。
數據鏈路可以理解為數據的通道,是物理鏈路加上必要的通信協議而組成的邏輯鏈路,具有流量控制功能。
數據鏈路層的數據單位是幀。
數據鏈路層功能:
鏈路連接的建立、拆除和分離:數據傳輸所依賴的介質是長期的,但傳輸數據的實體間的連接是有生存期的。在連接生存期內,收發兩端可以進行不等的一次或者多次數據通 信,每次通信都要經過建立通信聯絡、數據通信、拆除通信聯絡這三個過程。
幀定界和幀同步:數據鏈路層的數據傳輸單元是幀,由於數據鏈路層的協議不同,幀的長短和界面也不同,所以必須對幀進行定界和同步。
順序控制:對幀的收發順序進行控制。
差錯檢測、恢復:差錯檢測多用方陣碼校驗和循環碼校驗來檢測信道上數據的誤碼,而幀丟失等用序號檢測。各種錯誤的恢復則常靠反饋重發技術來完成。
鏈路標識、流量/擁塞控制
3.網絡層
網絡層控制子網的通信,其主要的功能是提供路由選擇,即選擇到達目的主機的最優路徑,並沿着該路徑傳輸數據包。網絡層還應具備的功能:路由選擇和中繼;激活和終止網 絡連接;鏈路復用;差錯檢測和恢復;流量/擁塞控制;網絡層的數據傳輸單元是:數據分組或數據報。
4.傳輸層
傳輸層利用實現可靠的端到端的數據傳輸能實現數據分段、傳輸和組裝,還提供差錯控制和流量/擁塞控制等功能。傳輸層的數據傳輸單元是報文或段。
5.會話層
會話層允許不同的機器上的用戶之間建立會話。會話就是指各種服務,包括對話控制(記錄該由誰來傳遞數據)、令牌管理(防止多方同時執行同一關鍵操作)、同步功能(在 傳輸過程中設置檢查點,以便在系統崩潰后還能在檢查點上繼續運行)。
建立和釋放會話連接還應該做一下工作:
將會話地址映射為傳輸層地址。
進行數據傳輸。
釋放連接
6.表示層
表示層提供一種通用的數據描述格式,便於不同的操作系統間的機器進行信息交換和相互操作。表示層主要功能有:數據語法轉換、語法表示、數據加密和解密、數據壓縮和解 壓。
7.應用層
應用層是OSI參考模型的最高層,是用戶與網絡的接口。該層通過應用程序來完成網絡用戶的應用需求,如文件傳輸、收發電子郵件等。