OSI七层参考模型
1.OSI分层模型
互联网的本质就是一系列的网络协议,这个协议就叫OSI协议(一系列协议),按照功能不同,分工不同,人为的分为七层。分别为:应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。OSI模型是开放式互联参考模型(ISO),提升了各个厂家的设备兼容性。
2.OSI模型分层作用
应用层:网络服务与最终用户的一个接口(用户操作)
接口:软件 你和计算机交互的一个接口(比如微信)
指定各种的应用协议,人机交互窗口,把人的语言输入到计算机中
表示层:数据的表示、安全、压缩(人的语言翻译成计算机) 将接收到的数据翻译成二进制数据,并指定数据的存储格式、加密格式,解密、压缩、等等工作。
会话层:建立、管理、中止会话 是否允许建立会话连接,建立了不同操作系统的之间的会话,通过一些协议去判断符合,确定你的两个软件之间是否可以进行通信(两个微信之间进行通信)
传输层: 定义传输数据的协议端口号,以及流控和差错校验 将上层数据分片并加上端口号封装成数据段,或通过对报文头中的端口识别,实现网络中不同主机上的用户进程之间的数据通信。使用不同协议,可以决定数据传输的快慢,安全等。
【tcp协议稳定速度较慢,发送前确保对方收到。断点重传。udp协议快不稳定,只管发送不管能不能收到,断点不重传。直播常用】
(端口号的作用:只要在系统中打开一个应用程序,系统会随机分配一个端口好,确定系统上的某个应用程序。)
服务端:为他人提供服务,端口号是固定的。
客户端:需要他人提供服务,端口号是随机生成的。
网络层: 定义逻辑地址、实现不同网络之间的寻址,理论选择转发数据的最佳路径 将上层数据加上源和目的方的逻辑(IP)地址封装成数据包,实现数据从源端到目的端的传输 (分拣员,分拣到底数据走哪条路更快)
数据链路层: 建立逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错校验等功能(交换机 网卡) 将上层数据加上源和目的方的物理(MAC)地址(全球唯一)封装成数据帧,MAC地址是用来标识网卡的物理地址,建立数据链路;当发现数据错误时,可以重传数据帧。
物理层: 建立、维护、断开物理连接 报文头部和上层数据信息都是由二进制数组成的,物理层将这些二进制数字组成的比特流转换成电信号在网络中传输。
3.数据封装过程
转发原理: 2层根据mac地址转发 3层根据ip地址转发 4层根据tcp/udp协议和端口转发
应用层、表示层、会话层为高三层,是面向用户的
网络层、数据链路层、物理层为低三层,是面向硬件的
网络层及以下的通信为点到点通信(主机与主机)
传输层的通信为端到端(端口到端口)
4.TCP/IP参考模型
TCP/IP 是传输控制协议/网际协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol)的简称
TCP/IP(Transmission Control Protocol/Internet Protocol,传输控制协议/网际协议)是指能够在多个不同网络间实现信息传输的协议簇。TCP/IP协议不仅仅指的是TCP 和IP两个协议,而是指一个由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等协议构成的协议簇, 只是因为在TCP/IP协议中TCP协议和IP协议最具代表性,所以被称为TCP/IP协议。
OSI参考模型与TCP/IP模型都采用了分层体系结构,将庞大而复杂的问题转化为若干个较小且易于处理的子问题。不同的是OSl参考模型划分7层,分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层,而TCP/IP参考模型最多划分了5个层次,分别是物理层,数据链路层、网络层、传输层和应用层,将OSI参考模型中的高三层合并为一层统称应用层。在层次结构上,两者都采用了分层体系结构,但是TCP/IP参考模型比OSI参考模型更简化。