OSI七層參考模型

一：OSI七層參考模型

OSI七層參考模型是第一個標準化的計算機網絡體系結構。爲全世界各個網絡設備製造商提供了一個共同的參考標準，按照標準設計製造的設備，能夠互聯互通，解決了各個廠商之間的兼容性問題。它是針對廣域網通訊（也就是不一樣網絡之間的通訊）進行設計的，將整個網絡通訊的功能劃分爲七個層次，由低到高分別是

物理層（Physical Layer）、

數據鏈路層（Data Link Layer）、

網絡層（Network Layer）、

傳輸層（Transport Layer）、

會話層（Session Layer）、

表示層（Presentation Layer）、

應用層（Application Layer）



第1層-物理層

定義經過網絡設備發送數據的物理方式；
做爲網絡媒介和設備間的接口；
定義光學、電氣以及機械特性。
規定通訊設備的機械的、電氣的、功能的和過程的特性，用以創建、維護和拆除物理鏈路鏈接。具體地講，機械 特性規定了網絡鏈接時所需接插件的規格尺寸、引腳數量和排列狀況等;電氣特性規定了在物理鏈接上傳輸bit流時線路上信號電平的大小、阻抗匹配、傳輸速率 距離限制等;功能特性是指對各個信號先分配確切的信號含義，即定義了DTE和DCE之間各個線路的功能;規程特性定義了利用信號線進行bit流傳輸的一組 操做規程，是指在物理鏈接的創建、維護、交換信息是，DTE和DCE雙放在各電路上的動做系列。在這一層，數據的單位稱爲比特(bit)。屬於物理層定義的典型規範表明包括：EIA/TIA RS-23二、EIA/TIA RS-44九、V.3五、RJ-45等。

拿咱們常見的快遞傳送爲例子，物理層就至關於高速公路，空路，水上的水路，爲咱們的快遞的運送提供了傳送介質，讓快遞能夠從一個地方運送到另外一個地方。

第2層-數據鏈路層

定義操做通訊鏈接的程序；
封裝數據包爲數據幀；
監測和糾正數據包傳輸錯誤
在物理層提供比特流服務的基礎上，創建相鄰結點之間的數據鏈路，經過差錯控制提供數據幀(Frame)在信道上無差錯的傳輸，並進行各電路上的動做系列。數據鏈路層在不可靠的物理介質上提供可靠的傳輸。該層的做用包括：物理地址尋址、數據的成幀、流量控制、數據的檢錯、重發等。在這一層，數據的單位稱爲幀(frame)。數據鏈路層協議的表明包括：SDLC、HDLC、PPP、STP、幀中繼等。

第3層-網絡層

定義網絡設備間如何傳輸數據；
根據惟一的網絡設備地址路由數據包；
提供流和擁塞控制以防止網絡資源 的損耗
在 計算機網絡中進行通訊的兩個計算機之間可能會通過不少個數據鏈路，也可能還要通過不少通訊子網。網絡層的任務就是選擇合適的網間路由和交換結點， 確保數據及時傳送。網絡層將數據鏈路層提供的幀組成數據包，包中封裝有網絡層包頭，其中含有邏輯地址信息- -源站點和目的站點地址的網絡地址。如 果你在談論一個IP地址，那麼你是在處理第3層的問題，這是「數據包」問題，而不是第2層的「幀」。IP是第3層問題的一部分，此外還有一些路由協議和地 址解析協議(ARP)。有關路由的一切事情都在這第3層處理。地址解析和路由是3層的重要目的。網絡層還能夠實現擁塞控制、網際互連等功能。在這一層，數據的單位稱爲數據包(packet)。網絡層協議的表明包括：IP、IPX、RIP、OSPF等。

第4層-傳輸層

管理網絡中端到端的信息傳送；
經過錯誤糾正和流控制機制提供可靠且有序的數據包傳送；
提供面向無連 接的數據包的傳送；
第4層的數據單元也稱做數據包(packets)。可是，當你談論TCP等具體的協議時又有特殊的叫法，TCP的數據單元稱爲段 (segments)而UDP協議的數據單元稱爲「數據報(datagrams)」。這個層負責獲取所有信息，所以，它必須跟蹤數據單元碎片、亂序到達的 數據包和其它在傳輸過程當中可能發生的危險。第4層爲上層提供端到端(最終用戶到最終用戶)的透明的、可靠的數據傳輸服務。所爲透明的傳輸是指在通訊過程當中 傳輸層對上層屏蔽了通訊傳輸系統的具體細節。傳輸層協議的表明包括：TCP、UDP、SPX等。

第5層-會話層

管理用戶會話和對話；
控制用戶間邏輯鏈接的創建和掛斷；
報告上一層發生的錯誤
這一層也能夠稱爲會晤層或對話層，在會話層及以上的高層次中，數據傳送的單位再也不另外命名，而是統稱爲報文。會話層不參與具體的傳輸，它提供包括訪問驗證和會話管理在內的創建和維護應用之間通訊的機制。如服務器驗證用戶登陸即是由會話層完成的。

第6層-表示層

掩蓋不一樣系統間的數據格式的不一樣性；
指定獨立結構的數據傳輸格式；
數據的編碼和解碼；加密和解密； 壓縮和解壓縮
這一層主要解決擁護信息的語法表示問題。它將欲交換的數據從適合於某一用戶的抽象語法，轉換爲適合於OSI系統內部使用的傳送語法。即提供格式化的表示和轉換數據服務。數據的壓縮和解壓縮， 加密和解密等工做都由表示層負責。

第7層-應用層

定義了用於在網絡中進行通訊和數據傳輸的接口 - 用戶程式；
提供標準服務，好比虛擬終端、文件以及任務的傳輸和處 理；
應用層爲操做系統或網絡應用程序提供訪問網絡服務的接口。應用層協議的表明包括：Telnet、FTP、HTTP、SNMP等。

二：TCP/IP協議棧

TCP/IP（傳輸控制協議/網間網協議)是目前世界上應用最爲普遍的協議，它的流行與Internet的迅猛發展密切相關。
TCP/IP最初是爲互聯網的原型ARPANET所設計的，目的是提供一整套方便實用、能應用於多種網絡上的協議，事實證實TCP/IP作到了這一點，它使網絡互聯變得容易起來，而且使愈來愈多的網絡加入其中，成爲Internet的事實標準。

TCP/IP協議族包含了不少功能各異的子協議。爲此咱們也利用上文所述的分層的方式來剖析它的結構。

TCP/IP層次模型共分爲四層：應用層->傳輸層->網絡層->數據鏈路層。

應用層

應用層是全部用戶所面向的應用程序的統稱。ICP/IP協議族在這一層面有着不少協議來支持不一樣的應用，許多你們所熟悉的基於Internet的應用的實現就離不開這些協議。如咱們進行萬維網（WWW）訪問用到了HTTP協議、文件傳輸用FTP協議、電子郵件發送用SMTP、域名的解析用DNS協議、遠程登陸用Telnet協議等等，都是屬於TCP/IP應用層的；就用戶而言，看到的是由一個個軟件所構築的大多爲圖形化的操做界面，而實際後臺運行的即是上述協議。

傳輸層

這一層的的功能主要是提供應用程序間的通訊，TCP/IP協議族
在這一層的協議有TCP和UDP。

網絡層

TCP/IP協議族中很是關鍵的一層，主要定義了IP地址格式，從而可以使得不一樣應用類型的數據在Internet上通暢地傳輸，IP協議就是一個網絡層協議。

網絡接口層

這是TCP/IP軟件的最低層，負責接收IP數據包並經過網絡發送之，或者從網絡上接收物理幀，抽出IP數據報，交給IP層。

三：OSI七層網絡與TCP/IP五層網絡的區別與聯繫

除了層的數量以外，開放式系統互聯(OSI)模型與TCP/IP協議有什麼區別?
開放式系統互聯模型是一個參考標準，解釋協議相互之間應該如何相互做用。TCP/IP協議是美國國防部發明的，是讓互聯網成爲了目前這個樣子的標準之一。
開放式系統互聯模型中沒有清楚地描繪TCP/IP協議，可是在解釋TCP/IP協議時很容易想到開放式系統互聯模型。

二者的主要區別以下：
1）TCP/IP協議中的應用層處理OSI模型中的第五層、第六層和第七層的功能。
2）TCP/IP協議中的傳輸層並不能老是保證在傳輸層可靠地傳輸數據包，而OSI模型能夠作到。
3) TCP/IP協議還提供一項名爲UDP(用戶數據報協議)的選擇。UDP不能保證可靠的數據包傳輸。

參考資料：

www.cnblogs.com/wxgblogs/p/…

blog.csdn.net/kulala082/a…

《深刻理解計算機網絡》