OSI七层参考模型概论与详解
⼀. OSI七层模型
OSI七层参考模型的各个层次的划分遵循下列原则:
1、同⼀层中的各⽹络节点都有相同的层次结构,具有同样的功能。
(⽹路中各结点都有相同的层次;不同结点的同等层具有相同的功能。)
2、同⼀节点内相邻层之间通过接⼝(可以是逻辑接⼝)进⾏通信。
3、每⼀层使⽤下⼀层提供的服务,并且向其上层提供服务。
4、不同节点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。
概述OSI七层参考模型各层的作⽤:
1、物理层:在物理媒体上传输原始的数据⽐特流。
2、数据链路层:将数据分成⼀个个数据帧,以数据帧为单位传输。有应有答,遇错重发。
3、⽹络层:将数据分成⼀定长度的分组,将分组穿过通信⼦⽹,从信源选择路径后传到信宿。
4、传输层:提供不具体⽹络的⾼效、经济、透明的端到端数据传输服务。
5、会话层:进程间的对话也称为会话,会话层管理不同主机上各进程间的对话。
7、应⽤层:提供应⽤程序访问OSI环境的⼿段。
⼆. 开放式系统互联七层模型详解
OSI是Open System Interconnect的缩写,意为开放式系统互联。
第⼀层:物理层(Physical Layer) (单位:⽐特bit)
物理层定义了所有电⼦及物理设备的规范,为上层的传输提供了⼀个物理介质,本层中数据传输的单位为⽐特(bit)。属于本层定义的规范有EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45等,实际使⽤中的设备如⽹卡等属于本层。
规定通信设备的机械的、电⽓的、功能的和过程的特性,⽤以建⽴、维护和拆除物理链路连接。具体地讲,机械特性规定了⽹络连接时所需接插件的规格尺⼨、引脚数量和排列情况等;电⽓特性规定了在物
理连接上传输bit流时线路上信号电平的⼤⼩、阻抗匹配、传输速率距离限制等;功能特性是指对各个信号先分配确切的信号含义,即定义了DTE和DCE之间各个线路的功能;规程特性定义了利⽤信号线进⾏bit流传输的⼀组操作规程,是指在物理连接的建⽴、维护、交换信息是,DTE和DCE双放在各电路上的动作系列。在这⼀层,数据的单位称为⽐特(bit)。属于物理层定义的典型规范代表包括:EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45等。
第⼆层:数据链路层(Data Link Layer) (单位:帧 frame)
对物理层收到的⽐特流进⾏数据成帧。提供可靠的数据传输服务,实现⽆差错数据传输。在数据链路层中数据的单位为帧(frame)。
属于本层定义的规范有SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继等,实际使⽤中的设备如switch交换机属于本层。
在物理层提供⽐特流服务的基础上,建⽴相邻结点之间的数据链路,通过差错控制提供数据帧(Frame)在信道上⽆差错的传输,并进⾏各电路上的动作系列。数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。该层的作⽤包括:物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。在这⼀层,数据的单位称为帧(frame)。数据链路层协议的代表包括:SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继等。
第三层是⽹络层 (Network Layer) (单位:分组packet)
⽹络层负责将各个⼦⽹之间的数据进⾏路由选择,分组与重组。本层中数据传输的单位为数据包(packet)。属于本层定义的规范有IP、IPX、RIP、OSPF、ICMP、IGMP等。实际使⽤中的设备如路由器属于本层。
在计算机⽹络中进⾏通信的两个计算机之间可能会经过很多个数据链路,也可能还要经过很多通信⼦⽹。⽹络层的任务就是选择合适的⽹间路由和交换结点,确保数据及时传送。⽹络层将数据链路层提供的帧组成数据包,包中封装有⽹络层包头,其中含有逻辑地址信息- -源站点和⽬的站点地址的⽹络地址。如果你在谈论⼀个IP地址,那么你是在处理第3层的问题,这是“数据包”问题,⽽不是第2层的“帧”。IP是第3层问题的⼀部分,此外还有⼀些路由协议和地址解析协议(ARP)。有关路由的⼀切事情都在这第3层处理。地址解析和路由是3层的重要⽬的。⽹络层还可以实现拥塞控制、⽹际互连等功能。在这⼀层,数据的单位称为数据包(packet)。⽹络层协议的代表包括:IP、IPX、RIP、OSPF等。
第四层是传输层 (Transport Layer) (单位:段segment)
提供可靠的数据传输服务,它检测路由器丢弃的包,然后产⽣⼀个重传请求,能够将乱序收到的数据包重新排序。
第4层的数据单元也称作数据包(packets)。但是,当你谈论TCP等具体的协议时⼜有特殊的叫法,TCP的数据单元称为段
(segments)⽽UDP协议的数据单元称为“数据报(datagrams)”。这个层负责获取全部信息,因此,它必须跟踪数据单元碎⽚、乱序
到达的数据包和其它在传输过程中可能发⽣的危险。第4层为上层提供端到端(最终⽤户到最终⽤户)的透明的、可靠的数据传输服务。所为透明的传输是指在通信过程中传输层对上层屏蔽了通信传输系统的具体细节。传输层协议的代表包括:TCP、UDP、SPX 等。
第五层是会话层 (Session Layer) (单位:报⽂:message)
管理主机之间会话过程,包括会话建⽴、终⽌和会话过程中的管理。
这⼀层也可以称为会晤层或对话层,在会话层及以上的⾼层次中,数据传送的单位不再另外命名,⽽是统称为报⽂。会话层不参与具体的传输,它提供包括访问验证和会话管理在内的建⽴和维护应⽤之间通信的机制。如服务器验证⽤户登录便是由会话层完成的。
第六层是表⽰层 (Presentation Layer) (单位:报⽂:message)
表⽰层对⽹络传输的数据进⾏变换,使得多个主机之间传送的信息能够互相理解,包括数据的压缩、加密、格式转换等。
这⼀层主要解决拥护信息的语法表⽰问题。它将欲交换的数据从适合于某⼀⽤户的抽象语法,转换为适合于OSI系统内部使⽤的传送语法。即提供格式化的表⽰和转换数据服务。数据的压缩和解压缩,加密和解密等⼯作都由表⽰层负责。
第七层应⽤层 (Application Layer) (单位:报⽂:message)
应⽤层与应⽤程序界⾯沟通,以达⾄展⽰给⽤户的⽬的。在此常见的协定有: HTTP,HTTPS,FTP,TELNET,SSH,SMTP,POP3等
应⽤层为操作系统或⽹络应⽤程序提供访问⽹络服务的接⼝。应⽤层协议的代表包括:Telnet、FTP、HTTP、SNMP等。
版权声明:本站内容均来自互联网,仅供演示用,请勿用于商业和其他非法用途。如果侵犯了您的权益请与我们联系QQ:729038198,我们将在24小时内删除。
发表评论