TCP/IP 基礎知識 - OSI參考模型

OSI是什麼

參考模型是國際標準化組織（ISO）制定的一個用於計算機或通訊系統間互聯的標準體系，通常稱爲 OSI 參考模型或七層模型

OSI 主要分紅了7層，其中包括：

• 應用層（針對特定應用的協議）
• 表示層（設備固有數據格式和網絡標準數據格式的轉換）
• 會話層（通訊之間的管理）
• 傳輸層（管理節點之間的數據傳輸）
• 網絡層（網絡地址和路由的選擇）
• 數據鏈路層（互連設備之間傳送和識別數據幀）
• 物理層（界定鏈接器和網線的規格）

在這個模型中，每一個分層均可以接受不了它下一層提供的服務，也爲上一層提供特定的服務。上下兩層之間所遵循的約定叫作接口，同一層之間的交互所遵循的叫作協議。

OSI通訊

如上圖，發送方由應用層到物理層由上至下傳輸信息，每一層在處理信息時附上當前分層的協議所必須的首部信息。而接收方在則是從下往上傳輸，在處理信息時把首部和內容進行分離，再轉發至上一層，最終把發送方的信息恢復原樣。

以發送郵件爲例子，講述每一分層的做用和處理過程。

應用層

應用層該協議在所須要傳送的數據的前端附加一個首部信息。該首部信息裏面會標明瞭內容和收件人。而當接受方接收到該數據後，會分析數據首部和數據正文，最終實現郵件傳輸。

表示層

表示層的做用是把數據從某個計算機特定的數據格式轉換爲網絡通用的標準數據格式，同時能夠反轉過來。其目的就是爲了統一網絡數據格式。即使是一段簡單的文字也有着衆多的編碼格式，例如：UTF-八、UTF-16和EUC-JP等等。而表示層之間爲了可以識別編碼格式也會在數據前端附加首部信息。

會話層

會話層主要負責決定使用何種鏈接方式，例如在發送郵件的時候能夠選擇每一封發送完成後從新創建鏈接發送，也能夠選擇一個鏈接同時發送數個郵件，甚至能夠同時創建數個鏈接發送。會話層也會在數據前端記錄數據傳送順序的信息。 （會話層負責決定創建鏈接和斷開鏈接的十幾，而傳輸層纔是進行實際的創建和斷開處理）。

傳輸層

傳輸層主要負責是創建鏈接和斷開鏈接，並確保信息是否達到目標地址，它會在通訊兩端的計算機進行確認，若是數據沒有達到，它會進行重發。爲了確保可靠性，也會在數據前端加上首部信息以識別這一分層的數據。

網絡層

網絡層中主要負責的是基於目的地址，在衆多的數據鏈路中，將數據從發送端發送到接收端。網絡層中會把目的地址的相關信息放在首部發送到下一層。

數據鏈路層和物理層

數據的傳輸實際仍是經過物理的傳輸方式，而數據鏈路層實際就是在互連的設備之間進行數據處理。

物理層則是將0，1的數據轉爲電信號或者光信號給物理傳輸介質，而鏈接這些物理傳輸介質的設備之間是經過MAC地址（物理地址或硬件地址）傳輸。所以，物理層會把MAC地址做爲首部信息放在數據前端，將其發送到網絡。

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參考文章

圖解TCP/IP

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