很多人說“21世紀人類最偉大的發明就是計算機”;正是如此,21世紀的今天,計算機正對我們的社會發展和生活起居產生着不可估量的影響;電腦,手機都能上網隨時隨地了解多彩的世界。但是有時我們會想:我們人類友好交流時需要使用統一的語言,而計算機之間交流是否也需要一個溝通標准呢?答案是肯定的,osi參考模型(七層模型)也是由此產生的。
什么是OSI參考模型
OSI(Open System Interconnect),即開放式互聯,是ISO(國際標准化組織)制定的一個用於計算機或通信系統間互聯的標准體系,一般稱為OSI參考模型或七層模型。
OSI參考模型的划分
OSI為網絡開放系統定義了七層結構,
| 層數 | OSI參考模型 | 各層解釋 |
|---|---|---|
| 第七層 | 應用層 | 為網絡應用程序提供服務 |
| 第六層 | 表示層 | 處理數據格式和數據加密 |
| 第五層 | 會話層 | 建立、維護、管理會話 |
| 第四層 | 傳輸層 | 建立主機端到端的連接 |
| 第三層 | 網絡層 | 尋址和路由選擇 |
| 第二層 | 數據鏈路層 | 提供介質訪問和鏈路管理 |
| 第一層 | 物理層 | 比特流傳輸 |
七層詳解
物理層
物理層(physical layer):利用傳輸介質實現比特序列的傳輸。
物理層是傳輸的媒介,在線路中將0/1轉換成電信號和光信號;就相當於是郵局與郵局之間的搬運工。
數據鏈路層
數據鏈路層(data link layer):采用差錯控制與流量控制的方法,使得有差錯的物理線路變成無差錯的數據鏈路。
數據鏈路層,又稱數鏈層;相互直連的設備之間需要使用地址實現物理傳輸,而這個地址就是MAC地址,也叫物理地址(注:任何一個網絡設備都有一個唯一的身份識別碼,這個識別碼就是MAC地址,MAC地址是一串十六進制的12位數字編碼);相當於郵局中的拆箱工人。
網絡層
網絡層(network layer):實現路由選擇、分組、轉發與擁塞控制等功能,為“分組”傳輸選擇“最佳”的路由。
網絡層的作用是尋址(ip地址就在網絡層),將數據從發送端主機發送到接收端主機時,雖然兩端主機之間有眾多數據鏈路,但能夠將數據准確地從發送端主機發送到接收端主機都是網絡層的功勞;相當於郵局中集散中心的分撥排序工人,例如:郵件從沈陽發到上海,郵件先到沈陽集散中心,再到北京集散中心,再到上海集散中心;每個集散中心都可以看成一個ip地址。
傳輸層
傳輸層(transport layer):向高層用戶提供可靠的“端——端”的通信服務,向高層屏蔽下層數據通訊的據體細節
傳輸層的一個重要作用是保證數據傳輸的可靠性,用於將建立和斷開連接的實際行動,傳輸層為確保所有數據到達目標地址,會在通信兩端計算機之間進行確認,如果數據沒有到達或已損壞會負責進行重發;相當於公司中跑郵局的送信工人。
會話層
會話層(session layer):兩個通信計算機之間的進程通信,管理數據交換。
會話層屬於傳輸層的領導,決定采用何種連接方法以保證兩端進行高效的數據交換是會話層的主要責任,管理傳輸層什么時間建立連接,什么時間斷開連接;相當於公司中收寄信、寫信封拆信封的秘書。
表示層
表示層(presentation layer):處理兩個通信的計算機系統的數據表示方式,完成數據格式的變換,加密與解密,壓縮與恢復
表示層是進行“統一的網絡數據格式”和“某一台計算機或某一款軟件特有的數據格式”之間的相互轉換的分成;相當於替老板寫信的助理(可以進行內容加密處理)。
應用層
應用層(application):為應用軟件提供多種網絡服務,例如:萬維網,文件傳輸,電子郵件等其他服務
每一個網絡應用都對應不同的協議,這些協議就屬於應用層。
工作流程
數據在發送時由第七層至第一層依次封裝,接收端在收到數據包后從第一層至第七層依次拆包,如圖:

TCP/IP協議棧


