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七层模型
七层模型,也称为OSI(Open System Interconnection)参考模型,是国际标准化组织(ISO)制定的一个用于计算机或通讯系统间互联的标准体系。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。
ISO 就是 Internationalization Standard Organization(国际标准组织)。
七层模型的起源
七层模型都有什么
(1)应用层
该层为用于通信的应用程序和用于消息传输的底层网络提供接口网络应用是计算机网络存在的原因,而应用层正是应用层协议得以存在和网络应用得以实现的地方。应用层 ( Application layer )是七层OSI模型的第七层。应用层直接和应用程序接口并提供常见的 网络应用服务。应用层也向表示层发出请求。应用层是开放系统的最高层,是直接为应用进程提供服务的。其作用是在实现多个系统应用进程相互通信的同时,完成一系列业务处理所需的服务其服务元素分为两类:公共应用服务元素CASE和特定应用服务元素SASE。
内含的协议
http*:超文本传输协议 默认端口80
https*:加密超文本传输协议 默认端口443
ftp*:文件传输协议 默认端口号:20(权限) 21(真实数据)
tftp:简单文件传输协议(体量较小)默认端口号:69
dns:将IP地址 转换成 域名 www.123.com(例)
dhcp:动态获取IP地址
(2)表示层
表示层为在应用过程之间传送的信息提供表示方法的服务,它只关心信息发出的语法和语义。 表示层位于OSI 分层结构的第六层,它的主要作用之一是为异种机通信提供一种公共语言,以便能进行互操作。 这种类型的服务之所以需要,是因为不同的计算机体系结构使用的数据表示法不同。
表示层不需要协议
(3)会话层
建立、管理、终止会话。
对应主机进程,指本地主机与远程主机正在进行的会话
会话层不需要协议
(4)传输层
传输层在计算机网络中是互联网协议套件与开放系统互连(OSI)网络堆栈中协议的分层结构中的方法的一个概念划分。 该层的协议为应用进程提供端到端的通信服务。 它提供面向连接的数据流支持、可靠性、流量控制、多路复用等服务。
内含的协议
tcp:可靠,接不到,可以重新传 速度慢
udp:不可靠,接不到不会重新传 速度快
(5)网络层
网络在数据链路层提供的两个相邻端点之间的数据帧的传送功能上,进一步管理网络中的数据通信,将数据设法从源端经过若干个中间节点传送到目的端,从而向传输层提供最基本的端到端的数据传送服务。主要内容有:虚电路分组交换和数据报分组交换、路由选择算法、阻塞控制方法、X.25协议、综合业务数据网(ISDN)、异步传输模式(ATM)及网际互连原理与实现。
内含的协议
网络协议统称IP协议
icmp协议*:ping(排查网络故障)
ARP协议: 将mac地址转换为IP地址
RARP协议 将IP地址转换为mac地址
(6)数据链路层
数据链路层使用的信道主要有两种类型:点对点信道:也就是字面意思,点对点得通信方式。广播信道:这种信道是一对多的方式,所以整个过程也比较复杂。必须使用一些信道协议来协调网络中的主机数据发送。我们先来通过一个例子数据链路层所处的位置。下图展示的是典型的网络图。主机1 向 主机2 发送数据,下图展示的数据真正流动的路径( 画的有点丑,意思到了就行了 ):当我们专门研究链路层的时候,我们只需要关心链路层即可。于是,主机1向主机2发送数据时,我们可以认为是从左到右的数据传递。
内含的协议
PPP协议: 针对点对点信道
CSMA/CD: 针对广播信道(带有冲突检测的载波侦听多路存取)
(7)物理层
将传输来的数据转换为信号
内含的协议
RJ- 45协议: 定义了以太网链路的物理层协议
RS-232协议: 定义了串行链路的物 理层协议
ISM协议: 定义了 Wi-Fi和蓝牙的物理层协议
下面该图显示了七层网络模型工作步骤
七层模型为什么是七层的
Douglas E. Comer 先生的个人主页上的一篇文章 How the 7-layer reference model was invented 讲述了 OSI 7 层网络协议参考模型的由来。(Douglas E. Comer 先生在网络界的盛名不需多说,相信很多朋友都读过他的非常棒的讲述网络协议的三卷本著作《用 TCP/IP 进行网际互联》,全部或者部分。)
故事是这样的:
研究人员开始回顾 OSI 七层参考模型的起源,琢磨这个笨重的、模糊不清的模型为什么如此的持久,总是挥之不去。他们发现了一个令人吃惊的事实。我们早就知道,这个模型是一个小组的工作,但是我们不知道,那群人在一天夜里聚在酒吧里取笑美国的流行文化。他们在餐巾纸上胡乱写下迪斯尼电影《白雪公主和七个小矮人》中的七个小矮人的名字。有人开玩笑说,“7”对网络分层来讲是一个很好的数字。第二天上午在标准化委员会的会议上,工作组传看着餐巾纸,一致同意了他们前天夜里喝醉以后的重大发现。那天结束时,他们对七个层次重新命名(听起来更加科学),于是基本模型诞生了。以下罗列了七层的名字和一些解释:
层次 小矮人的名字 OSI分层的名字 解释
1 Sleepy Physical(物理层) … …
2 Sneezy Link (链路层) … …
3 Happy Network(网络层) … …
4 Doc Transport(传输层) … …
5 Dopey Session(会话层) … …
6 Bashful Presentation(表示层) … …
7 Grumpy Application (应用层) … …