一、什么是OSI七层模型
OSI七层模型又叫做“OSI参考模型”,它的全称为“开放系统互连参考模型”,它是一个七层的、抽象的模型体,不仅包括一系列抽象的术语或概念,也包括具体的协议。那么为什么会出现OSI参考模型?
原因
那时候,网络界出现了以IBM的SNA为代表的网络体系结构,这些体系结构的着眼点就是各公司内部的网络连接,没有统一的标准,所以它们之间很难互连起来。
在这种情况下,ISO提出了OSI参考模型,它最大的特点是开放性。不同厂家的网络产品,只要遵照这个参考模型,就可以实现互连、互操作和可移植性。简单的来说就是,任何遵循OSI标准的系统,只要物理上连接起来,它们之间都可以互相通信。
二、各层的功能讲解
首先,我们来看一下七层模型的排序,由下到上依次是:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层。
下面我将分开给大家讲解每一层的功能:
1、物理层(第一层)
它虽然处于最底层,但却是整个开放系统的基础。物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备,为数据传输提供可靠的环境。
物理层的主要功能是:利用传输介质为数据链路层提供物理连接,实现比特流的透明传输。
2、数据链路层(第二层)
数据链路层是OSI模型的第二层,负责建立和管理节点间的链路。在计算机网络中由于各种干扰的存在,导致物理链路很不可靠。
数据链路层的主要功能是:在物理层提供的比特流的基础上,通过差错控制、流量控制方法,使有差错的物理线路变为无差错的数据链路,即提供可靠的通过物理介质传输数据的方法。
3、网络层(第三层)
网络层是OSI模型的第三层,在网络层,使用逻辑地址来标识一个点,将上层数据封装成数据包,在包的头部封装了源地址和目的端的逻辑地址。网络层根据数据包头部的逻辑地址选择最佳的路径,将数据送达目的端。常见的协议有:IP、ARP、RARP等
网络层的主要功能是:实现数据从源端到目的端的传输。
4、传输层(第四层)
传输层是OSI模型的第四层,该层提供建立、维护和拆除传输连接的功能,起到承上启下的作用。这一层中最为常见的两个协议分别是TCP(传输控制协议)和UDP(用户数据报协议)。
传输层的主要功能是:实现网络中不同主机上用户进程之间的数据通信。向用户提供可靠的差错和流量控制,保证报文的正确传输,同时向高层屏蔽下层数据通信的细节,即向用户透明的给出报文。
5、会话层(第五层)
会话层是OSI模型的第五层,是用户应用程序和网络之间的接口。
该层的主要功能是:组织和协调两个会话进程之间的通信 ,并对数据交换进行管理。当建立会话时,用户必须提供他们想要连接的远程地址。而这些地址与MAC地址不同,它们是为用户专门设计的,比MAC更便于用户记忆。
会话层的具体功能如下:
①会话管理:允许用户在两个实体设备之间建立、维持和终止会话,并支持它们之间的数据交换。
②会话流量控制:提供会话流量控制和交叉会话功能。
③寻址:使用远程地址建立会话连接。
④出错控制:从逻辑上讲会话层主要负责数据交换的建立、保持和终止,但实际的工作却是接收来自传输层的数据,并负责纠正错误。
6、表示层(第六层)
表示层是OSI模型的第六层,它对来自应用层的命令和数据进行解释,对各种语法赋予相应的含义。
表示层的主要功能是:处理用户信息的表示问题,如编码、数据格式转换和加密解密等。
表示层的具体功能如下:
①数据格式处理:协商和建立数据交换的格式,解决各应用程序之间在数据格式表示上的差异。
②数据的编码:处理字符集和数字的转换。
③压缩和解压缩:为了减少数据的传输量,这一层还负责数据的压缩与恢复。
④数据的加密和解密:可以提高网络的安全性。
7、应用层(第七层)
应用层是OSI参考模型的最高层,它是计算机用户,以及各种应用程序和网络之间的接口,常见应用层的网络服务协议有:HTTP,HTTPS,FTP,POP3、SMTP等。
应用层的主要功能是:直接向用户提供服务,完成用户希望在网络上完成的各种工作。
它在其他6层工作的基础上,负责完成网络中应用程序与网络操作系统之间的联系,建立与结束使用者之间的联系,并完成网络用户提出的各种网络服务及应用所需的监督、管理和服务等各种协议。此外该层还负责协调各个应用程序间的工作。
应用层的具体功能如下:
①用户接口:应用层是用户与网络,以及应用程序与网络间的直接接口,使得用户能够与网络进行交互式联系。
②实现各种服务:该层具有的各种应用程序可以完成和实现用户请求的各种服务。