杭州千鋒IT|如何理解OSI七層模型？

杭州千鋒IT培訓(xùn)——如何理解OSI七層模型？感興趣的小伙伴隨小編看下去吧。

一、什么是OSI七層模型？

OSI （Open System Interconnect）模型全稱為開放式通信系統(tǒng)互連參考模型，是國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織 ( ISO ) 提出的一個(gè)試圖使各種計(jì)算機(jī)在世界范圍內(nèi)互連為網(wǎng)絡(luò)的標(biāo)準(zhǔn)框架。

它把網(wǎng)絡(luò)從邏輯上分為了7層。每一層都有相關(guān)、相對(duì)應(yīng)的物理設(shè)備，比如路由器，交換機(jī)。OSI 七層模型是一種框架性的設(shè)計(jì)方法 ，建立七層模型的主要目的是為解決異種網(wǎng)絡(luò)互連時(shí)所遇到的兼容性問題，其最主要的功能使就是幫助不同類型的主機(jī)實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。它的最大優(yōu)點(diǎn)是將服務(wù)、接口和協(xié)議這三個(gè)概念明確地區(qū)分開來，通過七個(gè)層次化的結(jié)構(gòu)模型使不同的系統(tǒng)不同的網(wǎng)絡(luò)之間實(shí)現(xiàn)可靠的通訊。

二、各層的功能定義

(7)應(yīng)用層

OSI參考模型中最靠近用戶的一-層，是為計(jì)算機(jī)用戶提供應(yīng)用接口，也為用戶直接提供各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。我們常見應(yīng)用層的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)協(xié)議有: HTTP，HTTPS, FTP，POP3、SMTP等。

在客戶端與服務(wù)器中經(jīng)常會(huì)有數(shù)據(jù)的請(qǐng)求，這個(gè)時(shí)候就是會(huì)用到http(hyper text transfer protocol)(超文本傳輸協(xié)議)或者h(yuǎn)ttps.在后端設(shè)計(jì)數(shù)據(jù)接口時(shí)，我們常常使用到這個(gè)協(xié)議。

FTP是文件傳輸協(xié)議，在開發(fā)過程中，個(gè)人并沒有涉及到，但是我想，在-些資源網(wǎng)站，比如百度網(wǎng)盤迅雷應(yīng)該是基于此協(xié)議的。

SMTP是simple mail transfer protocol(簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議)。在一個(gè)項(xiàng)目中， 在用戶郵箱驗(yàn)證碼登錄的功能時(shí),使用到了這個(gè)協(xié)議。

(6)表示層

表示層提供各種用于應(yīng)用層數(shù)據(jù)的編碼和轉(zhuǎn)換功能,確保-個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用層發(fā)送的數(shù)據(jù)能被另一個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用層識(shí)別。如果必要,該層可提供一種標(biāo)準(zhǔn)表示形式，用于將計(jì)算機(jī)內(nèi)部的多種數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換成通信中采用的標(biāo)準(zhǔn)表示形式。數(shù)據(jù)壓縮和加密也是表示層可提供的轉(zhuǎn)換功能之一。

在項(xiàng)目開發(fā)中，為了方便數(shù)據(jù)傳輸，可以使用base64對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行編解碼。 如果按功能來劃分, base64應(yīng)該是工作在表示層。

（5）會(huì)話層

會(huì)話層就是負(fù)責(zé)建立、管理和終止表示層實(shí)體之間的通信會(huì)話。該層提供了數(shù)據(jù)交換的定界和同步功能，包括了建立檢查點(diǎn)和恢復(fù)方案的方法。

（4）傳輸層

傳輸層是為了端系統(tǒng)上的應(yīng)用程序，向網(wǎng)絡(luò)傳發(fā)數(shù)據(jù)就需要傳輸層傳輸出去，傳輸層是為了應(yīng)用層端提供到對(duì)端的一個(gè)服務(wù)。有應(yīng)用層才涉及傳輸層。

該層向高層屏蔽了下層數(shù)據(jù)通信的細(xì)節(jié)，使高層用戶看到的只是在兩個(gè)傳輸實(shí)體間的一條主機(jī)到主機(jī)的、可由用戶控制和設(shè)定的、可靠的數(shù)據(jù)通路。

我們通常說的，TCP UDP就是在這一層。端口號(hào)既是這里的“端”。

傳輸層就相當(dāng)于公司中的負(fù)責(zé)快遞郵件收發(fā)的人，公司自己的投遞員，他們負(fù)責(zé)將上一層的要寄出的資料投遞到快遞公司或郵局。

（3）網(wǎng)絡(luò)層

本層通過IP尋址來建立兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的連接，為源端的運(yùn)輸層送來的分組，選擇合適的路由和交換節(jié)點(diǎn)，正確無誤地按照地址傳送給目的端的運(yùn)輸層。就是通常說的IP層。

網(wǎng)絡(luò)層還管理著這些邏輯地址和物理地址之間的映射，在IPv4網(wǎng)絡(luò)中，這種映射通過地址解析協(xié)議(ARP)完成，IPv6使用鄰居發(fā)現(xiàn)協(xié)議(NDP)。

（2）數(shù)據(jù)鏈路層

當(dāng)從物理層獲取數(shù)據(jù)時(shí)，數(shù)據(jù)鏈路層會(huì)檢查物理傳輸錯(cuò)誤，并將比特?cái)?shù)據(jù)打包成數(shù)據(jù)幀。數(shù)據(jù)鏈路層還管理著物理尋址方案，例如以太網(wǎng)的MAC地址，用于控制網(wǎng)絡(luò)設(shè)備對(duì)物理介質(zhì)的訪問。

因?yàn)閿?shù)據(jù)鏈路層是 OSI 模型中最復(fù)雜的一層，所以它通常被分成兩部分: 媒體訪問控制子層和邏輯鏈路控制子層。

（1）物理層

物理層是OSI模型的第一層，其職責(zé)在于通過網(wǎng)絡(luò)通信媒介將比特流數(shù)據(jù)從發(fā)送（源）設(shè)備的物理層傳輸?shù)浇邮眨ńK）設(shè)備的物理層。

第一層技術(shù)的例子包括以太網(wǎng)電纜和集線器。此外，集線器和其他中繼器是在物理層起作用的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，電纜連接器也是如此。

在物理層，數(shù)據(jù)通過物理介質(zhì)支持的以下信號(hào)類型進(jìn)行傳輸：電壓、無線電頻率、紅外脈沖、普通光。

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