1. OSI七层模型

OSI定义了网络互连的七层框架(物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层),即ISO开放互连系统参考模型。如下图。

网络六层架构 网络七层架构模型_应用层


分层是为了隔离和复用,每一层实现各自的功能和协议,并完成与相邻层的接口通信。OSI的服务定义详细说明了各层所提供的服务。某一层的服务就是该层及其下各层的一种能力,它通过接口提供给更高一层。各层所提供的服务与这些服务是怎么实现的无关 。

各层含义

(1) 应用层
OSI参考模型中最靠近用户的一层,为最高层,是为计算机用户提供应用接口,也为用户直接提供各种网络服务。我们常见应用层的网络服务协议有:HTTP,HTTPS,FTP,POP3、SMTP等。
(2) 表示层
表示层提供各种用于应用层数据的编码和转换功能,确保一个系统的应用层发送的数据能被另一个系统的应用层识别。如果必要,该层可提供一种标准表示形式,用于将计算机内部的多种数据格式转换成通信中采用的标准表示形式。数据压缩和加密也是表示层可提供的转换功能之一。
(3) 会话层
会话层就是负责建立、管理和终止表示层实体之间的通信会话,该层的通信由不同设备中的应用程序之间的服务请求和响应组成。控制发包的数据,重新打包数据,控制传输层使用TCP还是UDP等。
(2)传输层
传输层建立了主机端到端的链接,传输层的作用是为上层协议提供端到端的可靠和透明的数据传输服务,包括处理差错控制和流量控制等问题。该层向高层屏蔽了下层数据通信的细节,使高层用户看到的只是在两个传输实体间的一条主机到主机的、可由用户控制和设定的、可靠的数据通路。我们通常说的,TCP UDP就是在这一层。端口号既是这里的“端”。
(5)网络层
本层通过IP寻址来建立两个节点之间的连接,为源端的运输层送来的分组,选择合适的路由和交换节点,正确无误地按照地址传送给目的端的运输层。就是通常说的IP层。这一层就是我们经常说的IP协议层。IP分为公网ip和私网ip,公网IP全球唯一,私网IP相对唯一。
(6)数据链路层
将比特组合成字节,再将字节组合成帧,使用链路层地址 (以太网使用MAC地址)来访问介质,并进行差错检测。 数据链路层又分为2个子层:逻辑链路控制子层(LLC)和媒体访问控制子层(MAC),MAC子层处理CSMA/CD算法、数据出错校验、成帧等;LLC子层定义了一些字段使上次协议能共享数据链路层,在实际使用中,LLC子层并非必需的。

(7) 物理层
实际最终信号的传输是通过物理层实现的,通过物理介质传输比特流,通信介质的信号到数字信号(二进制0101)转换。规定了电平、速度和电缆针脚。常用设备有(各种物理设备)集线器、中继器、调制解调器、网线、双绞线、同轴电缆。这些都是物理层的传输介质。

对等通信

对等通信,为了使数据分组从源传送到目的地,源端OSI模型的每一层都必须与目的端的对等层进行通信,其余的各层可看做透明,这种通信方式称为对等层通信。

网络六层架构 网络七层架构模型_数据_02

TCP/IP五层模型

将应用层、表示层和会话层统称为应用层的模型

网络六层架构 网络七层架构模型_网络六层架构_03

网络六层架构 网络七层架构模型_网络六层架构_04

数据包格式

在5层模型中,一个数据包分成2部分,一个控制层面的数据,一个是应用层面的数据:控制层面只占一小部分,数据层面才占用大部分。

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