七層網絡模型 比喻

本文由 簡悅 SimpRead 轉碼，
原文地址 https://www.zhihu.com/question/24002080/answer/150830722 車小胖​

OSI 參考模型
OSI，是英文 Open System Interconnect 的縮寫，中文翻譯開放系統互聯，一個抽象七層模型，但其核心思想一點也不抽象，很是具體，其核心思想：

1) 通訊兩端的主機可以理解對方的語言

這是要求主機使用相同協議格式來發送數據

2) 但願通訊系統模塊化，每一個模塊提供標準接口

每一個模塊給和直接耦合的模塊提供標準化的流程接口，每一個模塊內部不管怎樣實現沒有硬性規定，但外在的接口必定是標準件，這樣耦合的模塊能夠無縫對接起來。

這樣作的好處有：

(1) 因爲使用標準接口，每一個通訊模塊能夠獨立開發，增長自由度，提升生產效率

(2) 增長代碼的重複利用率，因爲通訊模塊的標準化的外在接口，應用程序能夠直接使用現成的通訊模塊，而無需從新編碼，這大大減輕了開發者的負擔，間接地提供了生產效率。

注: 一切比喻都是爲了方便理解，比喻不可能徹底恰當的表達全部內容。本篇文章只是爲了讓你們大概瞭解 OSI 七層模型中每一層的基本功能，實際的應用中涉及到的不止這點點。想要學精仍是要看書！！！（三個感嘆號） 固然，若是你喜歡個人文章，歡迎關注我，我會不按期的發佈一些通訊類的科普文章～

如下爲正文

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咱們假設每一個個體就是一臺電腦，咱們生活中的物品就是電腦中保存的文件。咱們有一天想要與世界上其餘地方的人交換貨物，咱們會用什麼方法呢？

咱們首先會看咱們想要交換什麼樣的物品，若是是電子產品，可能會上蘇寧易購，若是是書本，可能會上當當網，若是是服裝褲子，可能會上淘寶或京東，若是是生活中的小玩意，可能會上鹹魚。這些電商平臺爲咱們交換貨物提供了專用的通道和規則，咱們稱這些平臺爲應用層。（應用層做用: 爲網絡用戶之間的通訊提供專用的程序和協議）

提供不一樣服務的電商平臺

假設咱們最終選擇在淘寶上賣給別人一個衣櫃。而衣櫃太大了不易郵遞，咱們要找木匠將衣櫃拆分紅一個個零部件，並封裝、打包，附上組裝說明書。對方在收到你的郵件後，也會找木匠按照說明書拆封、組裝，讓它從新成爲一個完整的衣櫃。木匠的拆分 / 組裝是爲了衣櫃更方便的傳輸，咱們稱木匠工做在表示層。（表示層做用: 提供數據壓縮、解壓、加密等服務，爲應用層提供語法選擇，語法轉換）

拆分衣櫃的木匠

木匠封裝好了物品，會讓客服在阿里旺旺中問一句:「您好，您肯定夠買了嗎？若是您肯定的話我就點確認下單，正式發貨了。」 若是對面此時點了退款，那就沒必要發貨了，若是對面回覆 「是」 或沒有回覆，那麼客服默認發貨。發貨的具體時間和數量是由客服決定的，客服能夠選擇當天所有發出去，也能夠選擇用兩天時間分批次發出去。固然，對面也能夠選擇接收物品的時間（咱們都有快遞到了不能去取的經歷）。而只有收件人在網上點擊 「確認接收」 後，整個購買流程纔會結束。客服的工做是確認訂單的開始 / 結束時間以及貨物的發送 / 接收數量的，咱們稱客服工做在會話層。（會話層做用: 創建、管理和終止表示層實體之間的會話鏈接）

確認收貨的頁面

以上，用戶購買流程結束了。剩下的是如何將貨物發送過去的問題。同理，在電腦中，前三步以後用戶的操做便結束了，剩下的是信息如何在網絡中傳遞的問題。所以，咱們把前三層叫作 OSI 模型中的上層結構。

那麼貨物要如何傳遞呢？那麼遠，客服確定不能本身去送，客服會聯繫快遞公司。若是是不能丟失的重要郵件，客服會選擇 EMS 郵寄；若是是要求速度的隔日達，客服可能會選擇順豐快遞。快遞公司的做用是保證你的貨物能被對方順利接收，快遞公司就是咱們常說的傳輸層，起到一個承上啓下的做用。（傳輸層做用: 爲會話層提供可靠的、無誤的數據傳輸） 傳輸層是 OSI 模型中的中間層。

提供不一樣服務的快遞公司

快遞公司收到了快件通知，會查看訂單上的地址信息:「發件地址: 北京市，收件地址: 上海市」。此時，分撥中心會根據地址選擇運輸路徑，計算途經哪幾個分撥中心能最快 / 路徑最短的將貨物送達。分撥中心根據地址信息提供路徑選擇，咱們說分撥中心工做在網絡層。（網絡層做用: 基於 IP 地址爲數據的傳輸進行網絡間的路由選擇）

北京到上海的路徑選擇

快遞公司收到快遞訂單後，會派快遞小哥到發件人所在地址，根據發件人的姓名和電話聯繫到發件人，取走貨物，送往當地分撥中心。同理，當貨物到達收件地的分撥中心後，當地的快遞小哥會根據收件人的姓名和電話聯繫到收件人，將貨物安全送達。快遞小哥是經過姓名和電話（至關於 Mac 地址）聯繫到我的的，咱們說快遞小哥工做在數據鏈路層。（數據鏈路層做用: 物理地址尋址，爲網絡層提供數據傳送服務）

快遞小哥

貨物運輸途中，都由司機大哥開不一樣的卡車、汽車、三輪車運送。咱們說司機大哥和交通工具們工做在物理層。（物理層做用: 爲數據傳輸提供物理媒體，進行數據的實際傳輸）

司機大哥和他的交通工具

從快遞公司接收貨物開始，後面的全部流程都是貨物在城市內 / 城市間的運輸過程。在網絡內也同樣，從傳輸層創建鏈接開始，後面的全部流程都是數據包在網絡內 / 網間的傳遞，與操做用戶自己再無關係。所以，咱們把後三層叫作 OSI 模型中的下層結構。

然而實際生活中，咱們每每不會分那麼細，老闆，木匠，客服的活每每一我的就作了。運輸過程也是同樣，快遞小哥常常客串司機的角色。

嘿嘿，想不到吧 都是我一我的哦

其實網絡中也是同樣。從電腦的角度來看，若是一臺電腦要給另外一臺電腦發送文件，它首先會查看發送內容，經過發送內容選擇發送平臺。好比發送郵件用 Email，發送圖片用 QQ。不一樣的應用程序有着不一樣的通訊協議（Email——SMTP，Web——Http，文件傳輸——Ftp 等），這些通訊協議都工做在應用層。

使用不一樣應用層協議的 APP

假設咱們決定用 QQ 發送一張圖片，咱們電腦會在傳送前先在後臺對這張圖片進行編碼、加密和壓縮，這一過程工做在表示層。

用 QQ 傳送文件時，咱們會被問到 「是否發送」，對面也會看到 「是否接收」。若是接收失敗，會告訴你發送失敗，問你是否重傳；接收成功後，也會有對話框告訴你發送成功。這些，都工做在會話層。

確認發送對話框

這邊肯定發送，那邊也肯定接收後，會經過 TCP/UDP 協議創建通道，保證傳輸的可靠性。TCP/UDP 協議工做在傳輸層。

文件在網絡傳輸過程當中，經過 IP 地址，由路由器選擇傳輸路徑，路由器工做在網絡層。

路由器

文件在網絡傳輸過程當中，在網內經過物理地址（Mac 地址）由交換機進行數據的傳送。交換機工做在數據鏈路層。

交換機

網線 / 光纖負責發送比特流，提供信息傳送的物理介質。

一樣，網絡中，咱們也能夠把前三層總結到一塊兒，稱爲應用層。把後兩層總結到一塊兒，稱爲數據鏈路接口層或網絡接口層。這樣，就把繁瑣的 OSI 七層結構轉化爲了精簡的 TCP/IP 四層結構。

總結: 應用層——電商平臺（應用軟件中對應的 SMTP，Http，Ftp 等應用層協議）

表示層——木匠（負責數據壓縮、編碼）

會話層——祕書（負責文件發送 / 接收）

傳輸層——快遞公司（EMS——TCP；順豐——UDP）

網絡層——分撥中興（路由器）

數據鏈路層——快遞小哥（交換機）

物理層——司機大哥和交通工具（網線 / 光纖）

不按期更新通訊基礎知識，力求用最生動的語言解釋本來枯燥抽象的概念

歡迎關注～～～

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用戶買東西 -> tcp/ip 四層模型

1. 商城把商品封裝打包（應用層）對應(Http數據包)
2. 打包後先給客戶打三次電話 確認用戶在家能夠收貨 （傳輸層） 對應(Tcp三次握手創建連接)
3. 在包裹的快遞單寫上源地址(ip+端口) 目的地址(ip+端口)（網絡層） 對應( IP 協議)
4. 快遞小哥來取包裹 物流中轉(路由器根據收貨地址中轉) 最後送到客戶家 （數據鏈路層）
5. 用戶確認快遞單正確 根據 IP 協議 反解析 拆包裹的第一層包裝 (網絡層）
6. 用戶給商家打四次電話確認收到貨了 根據 TCP協議 反解析 拆包裹的第二層包裝（傳輸層）
7. 用戶解開最後一層包裝 拿到用戶本身想要的數據（應用層）對應(Http數據包)

以往文章: 如何跟小白解釋集線器，交換機和路由器的區別？（一切從帝國時代開始）——薛定諤不在家的回答

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