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如何理解OSI七层模型?

xiyangw 2023-10-03 16:08 24 浏览 0 评论

OSI 将计算机网络体系结构划分为七层,每一层实现各自的功能和协议,并完成与相邻层的接口通信。即每一层扮演固定的角色,互不打扰

应用层

应用层位于 OSI 参考模型的第七层,其作用是通过应用程序间的交互来完成特定的网络应用

该层协议定义了应用进程之间的交互规则,通过不同的应用层协议为不同的网络应用提供服务。例如域名系统 DNS,支持万维网应用的 HTTP 协议,电子邮件系统采用的 SMTP 协议等

在应用层交互的数据单元我们称之为报文

表示层

表示层的作用是使通信的应用程序能够解释交换数据的含义,其位于 OSI 参考模型的第六层,向上为应用层提供服务,向下接收来自会话层的服务

该层提供的服务主要包括数据压缩,数据加密以及数据描述,使应用程序不必担心在各台计算机中表示和存储的内部格式差异

会话层

会话层就是负责建立、管理和终止表示层实体之间的通信会话

该层提供了数据交换的定界和同步功能,包括了建立检查点和恢复方案的方法

传输层

传输层的主要任务是为两台主机进程之间的通信提供服务,处理数据包错误、数据包次序,以及其他一些关键传输问题

传输层向高层屏蔽了下层数据通信的细节。因此,它是计算机通信体系结构中关键的一层

其中,主要的传输层协议是TCP和UDP

网络层

两台计算机之间传送数据时其通信链路往往不止一条,所传输的信息甚至可能经过很多通信子网

网络层的主要任务就是选择合适的网间路由和交换节点,确保数据按时成功传送

在发送数据时,网络层把传输层产生的报文或用户数据报封装成分组和包,向下传输到数据链路层

在网络层使用的协议是无连接的网际协议(Internet Protocol)和许多路由协议,因此我们通常把该层简单地称为 IP 层

数据链路层

数据链路层通常也叫做链路层,在物理层和网络层之间。两台主机之间的数据传输,总是在一段一段的链路上传送的,这就需要使用专门的链路层协议

在两个相邻节点之间传送数据时,数据链路层将网络层交下来的 IP 数据报组装成帧,在两个相邻节点间的链路上传送帧

每一帧的数据可以分成:报头head和数据data两部分:

  • head 标明数据发送者、接受者、数据类型,如 MAC地址
  • data 存储了计算机之间交互的数据

通过控制信息我们可以知道一个帧的起止比特位置,此外,也能使接收端检测出所收到的帧有无差错,如果发现差错,数据链路层能够简单的丢弃掉这个帧,以避免继续占用网络资源

物理层

作为 OSI 参考模型中最低的一层,物理层的作用是实现计算机节点之间比特流的透明传送

该层的主要任务是确定与传输媒体的接口的一些特性(机械特性、电气特性、功能特性,过程特性)

该层主要是和硬件有关,与软件关系不大

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