网络通信模型与协议簇（1）--OSI参考模型
该模型定义了一个包括物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层的七层协议结构，为全球所有互联计算机系统建立一个通用的通信框架，旨在解决不同系统间的互操作性问题。
一、层次结构
OSI参考模型采用分层结构技术，将一个复杂的网络系统分成若干层，每一层都实现特定的功能，并通过协议形式进行正规描述。这些层次从低到高依次为：
- 物理层：物理层是OSI分层结构体系中最重要、最基础的一层。它建立在传输媒介基础上，负责建立、维护和取消物理连接，实现设备之间的物理接口连接。物理层只接收和发送比特流，不考虑信息的意义和信息结构。
- 数据链路层：数据链路层在物理层提供的比特流服务基础上，将比特信息封装成数据帧。它负责在物理层上建立、撤销、标识逻辑链接和链路复用，以及差错校验等功能。通过使用接收系统的硬件地址或物理地址来寻址，建立相邻节点之间的数据链路，保证数据帧在信道上的无差错传输。
- 网络层：网络层也称通信子网层，是高层协议之间的界面层。它负责控制通信子网的操作，是通信子网与资源子网的接口。网络层的任务是选择合适的网间路由和交换节点，确保数据及时传送。
- 传输层：传输层建立在网络层和会话层之间，是网络体系结构中高低层之间衔接的一个接口层。它用一个寻址机制来标识一个特定的应用程序，确保端到端的可靠数据传输，并提供错误检测和恢复机制、流量控制和拥塞控制。
- 会话层：会话层不参与具体的传输，它的任务是建立和维护应用之间的通信。具体功能包括访问验证和会话管理等，例如服务器验证用户登录。
- 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，它只关心发出信息的语法与语义。主要功能包括处理不同数据编码格式的转换、提供数据压缩与解压缩服务，以及对数据进行加密与解密等。
- 应用层：应用层是OSI参考模型的最高层，也是通信用户之间的窗口。它为用户提供网络管理、文件传输、事务处理等服务，并包含了若干个独立的、用户通用的服务协议模块。
二、工作原理
OSI参考模型实现通信的工作原理在于，发送端自上而下地逐层对应用程序要发送的信息进行打包，直至物理层将其发送到网络中；而接收端则自下而上地逐层解析收到的物理数据，最后将得到的数据传送给应用程序。在发送方封装数据的过程中，每一层都会为数据包加上一个头部；在接收方解封数据时，又会逐层解析掉这个头部。双方的通信必须在对等层次上进行，否则接收方将无法正确地解析数据。这里的重点在于双方的通信必须在对等层次上进行。
三、特点与优势
- 模块化：OSI参考模型将复杂的网络系统分成若干层，每一层都实现特定的功能，使得网络通信变得更加模块化、易于理解和维护。
- 可扩展性：开发人员可以根据需要扩展网络功能，通过添加新的层次或在现有层次上进行修改来实现。这种可扩展性使得网络协议的开发和演进更加灵活和可持续。
- 协议独立性：由于每个层次都有明确的功能和接口，不同层次上的协议可以独立设计和演进。这种协议的独立性使得不同层次上的协议可以根据需要进行修改和更新，而不会对其他层次产生影响。
- 标准化：OSI参考模型为网络通信提供了一个通用的框架和标准化的协议体系，使得不同类型的网络和应用可以在同一个模型下进行设计和开发。这种通用性和标准化推动了互联网的繁荣与发展。
OSI参考模型是一个具有七层结构的开放系统互连模型，它定义了不同计算机互联的标准，是设计和描述计算机网络通信的基本框架。通过深入理解OSI参考模型的各层功能、工作原理及实际应用，我们可以更好地设计和实现复杂的网络系统，推动信息技术的不断发展和进步。
如果想深入了解的话笔者建议去这个大佬的作品看看OSI 模型：全面了解网络通信的七层架构
