OSI七层模型

概述

OSI模式是一个来描述通信系统的七层模型

OSI模型是一个分层框架，目的是能够设计出让各类计算机系统都能互相通信的网络系统。每一层都定义了信息通过网络传输的完整过程的一部分，每一层都有独立的分工，但是各层之间又是相互联系的，处于一台机器上的每一层都要调用紧挨的下一层服务

层之间存在一个接口，确保了数据能逐层向下传输，又能逐层向上交付，每一层都有一个字段去定义上一层提供了什么服务，。定义清晰的接口和功能可以使得网络模块化

封装是OSI模型数据通信的一个特点，上层的数据会封装到下一层中，以此类推

七层模型及功能介绍

数据传输过程

pc-a 向pc-b的过程

注意事项

1、上三层协议是为用户提供服务；下四层负责实际数据传输

2、传输单元 传输层（数据段 报文）、网络层（数据包 报文分组）、数据链路层（数据帧）、物理层（比特 位）

3、越上层越智能，可以识别当前层以下的数据；越下层越傻瓜，贴近硬件

4、数据传输时数据从上层向下层传输，接收时数据从下层向上层传输

5、数据不能跨区传输，每层之间通过逻辑的接口传递

6、物理层负责实际数据传输，其它层只是逻辑应对

TCP/IP协议簇

区别

TCP/IP四层模型

TCP/IP协议簇是一个四层协议系统，自底向上为数据链路层、网络层、传输层、应用层。

每一层完成不同的功能，且通过若干协议来实现，上层协议使用下层协议提供的服务

TCP/IP四层模型、作用以及对应的网络协议

数据链路层

负责在两个相邻结点间的线路上，无差错地传送以帧为单位的数据，并进行流量控制，每一帧包括一定数量的数据和一些必要的控制信息

与物理层相似，数据链路层要负责建立、维持和释放数据链路的连接。在传送数据时，如果接收点检测到所传数据中有差错，就要通知发方重发这一帧

该层通常又被分为 介质访问控制(MAC)和逻辑链路控制(LLC)两个子层：

• MAC子层的主要任务是解决共享型网络中多用户对信道竞争的问题，完成网络介质的访问控制
• LLC子层的主要任务是建立和维护网络连接，执行差错校验、流量控制和链路控制

网络层

为传输层实体提供端到端的交换网络数据传送功能，使得传输层摆脱路由选择、交换方式、拥挤控制等网络传输细节；可以为传输层实体建立、维持和拆除一条或多条通信路径；对网络传输中发生的不可恢复的差错予以报告

网络层将数据链路层提供的帧组成数据包，包中封装有网络层包头，其中含有逻辑地址信息——源站点和目的站点地址的网络地址

一般的，数据链路层是解决统一网络内节点之间的通信，而网络层主要解决不同子网之间的通信。例如路由选择问题

在实现网络层功能时，需要解决的主要问题如下：

寻址

数据链路层中使用的物理地址（如MAC地址）仅解决网络内部的寻址问题。在不同子网之间通信时，为了识别和找到网络中的设备，每一子网中的设备都会被分配一 个唯一的地址。由于各个子网使用的物理技术可能不同，因此这个地址应当是逻辑地址（如IP地址）

交换

规定不同的交换方式。常见的交换技术有：线路交换技术和存储转发技术，后者包括报文转发技术和分组转发技术

路由算法

当源节点和路由节点之间存在多条路径时，本层可以根据路由算法，通过网络为数据分组选择最佳路径，并将信息从最合适的路径，由发送端传送的接受端。

连接服务

与数据链路层的流量控制不同的是，前者控制的是网络相邻节点间的流量，后者控制的是从源节点到目的节点间的流量。其目的在于防止阻塞，并进行差错检测

传输层

为会话层实体提供透明、可靠的数据传输服务，保证端到端的数据完整性；

选择网络层的最适宜的服务；

提供建立、维护和拆除传输连接功能

传输层根据通信子网的特性，最佳的利用网络资源，为两个端系统的会话层之间提供建立、维护和取消传输连接的功能，并以可靠和经济的方式传输数据。

在这一层，信息的传送单位是报文

主要任务

向用户提供可靠的、端到端的差错和流量控制，保证报文的正确传输

主要作用

向高层屏蔽下层数据通信的具体细节，即向用户透明的传送报文

应用层

提供用户服务，即确定进程之间通信的性质，以满足用户需要以及提供网络与用户应用软件之间的接口服务