OSI参考模型

产生背景

各大IT设备厂商只支持自己的私有协议，跨厂商设备兼容性差

用户购买和维护成本高

不利于网络技术发展

概念

定义了网络中设备所遵守的层次结构

优点

开放的标准化接口，协议不再封闭

多厂商设备兼容

易于理解、学习和更新协议标准

实现模块化工程，降低开发难度

便于故障排除

分层

1.物理层

•定义电压、接口、线缆标准、传输距离、传输介质等物理参数（中继器，集线器)

2.数据链路层（交换机）：MAC地址寻址（具体寻找到某一个地方）

3.网络层

•网络地址层寻址（IP寻址，寻到一个数据所在的范围）、路由（维护和建立两个网络范围的一条通讯路径，在多条路径中选出最快最优的一条）

4.传输层（防火墙）

• 数据分段、建立端到端连接、维护传输可靠性

• TCP：可靠的传输

• UDP：不可靠的传输

5.会话层

•建立、维护、拆除应用程序间的会话

（区分同一个应用程序的不同访问者）

6.表示层

•定义数据格式、结构；数据加密、压缩

7.应用层

•为应用程序进程提供网络服务（把收到的数据展示在显示器上）

OSI参考模型的问题

划分层次过多，会话层、表示层存在意义不大

IP协议成为事实的网络层唯一协议

TCP/IP参考模型（书面文章上使用）

4层划分方法

1.网络接口层

• 物理层

• 数据链路层

2.网络层

3.传输层

4.应用层

• 会话层

• 表示层

• 应用层

5层划分方法（实际标准上使用）

1.物理层

2.数据链路层

3.网络层

4.传输层

5.应用层

• 会话层

• 表示层

• 应用层

数据封装和解封装

定义

封装：在原始数据的基础上加入一些额外信息形成新的格式

解封装：拆除掉封装的额外信息，还原成原始数据

TCP/IP分层封装

1.物理层：比特流

2.数据链路层：数据帧

3.网络层：数据包

4.传输层：数据段

5.应用层：数据

数据封装和解封装过程

数据发送时，从上至下逐层封装

数据接收时，从下至上逐层解封装

只有拆除外层封装，才能看到内层封装

封装和解封装的具体过程：

过程说明：首先设置两个主机的IP地址为1.1.1.1 1.1.1.2 Mac地址为A，B.假设A向B发送一条数据，在应用层上会完全转码成1101001101010100010.完成后，往下给到传输层，在传输层会进行数据分段，分成110100110，101100010，给每一段前面加上TCP头部（加在原始信息的前面，而不是后面）既可以加TCP（可靠的）也可以加UDP（可靠的）。这两段信息是一样的，下面以一段信息为列子，从传输层送到网络层，在网络层就会把传输层中的数据再加上一个IP头部，其中IP头部主要包含目的IP地址和源IP地址，A向B发送数据，目的IP为1.1.1.2，源IP为1.1.1.1(注意目的IP在前，源IP在后）数据段转换成数据包。在数据链路层，就会在数据包加上一个MAC头部，包含目的MAC B和源MAC地址A，数据包变为数据帧，再交给物理层，把数据帧转换为1010.。。。。。。。。。（高压电低压电）的比特流，以线缆传递到对面，首先在物理层感知到数据，解调成二进制，给数据链路层，检查数据帧的目的MAC地址，是不是找自己的，若不是，则直接丢弃，若是，则拆掉MAC头部，形成数据包，交到网络层，在网络层中检查是不是找自己的，若不是，丢弃，若是，则拆掉IP头部，形成数据段，交到传输层，把多个分段头部拆掉，完成数据重组，重组成不带任何头部的内容，上交给应用层，展现原始的数据。