OSI七层模型的详细解读

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OSI的概念

OSI:开放式系统互联

  • 同一层中的各网络节点都有相同的层次结构,具有同样的功能
  • 同一节点内相邻层之间,通过接口连接
  • 七层结构中,每一层使用下一层提供的服务,并且向其上层提供服务
  • 不同节点的同等层,按照协议实现对等层之间的通信

OSI七层模型各层介绍

物理层(第一层):利用传输介质为数据链路层提供物理连接,实现比特流的透明传输

  • 实现相邻计算机节点之间的比特流的透明传送,尽可能屏蔽具体传输介质和物理设备的差异,使其上面的数据链路层不必考虑网络的具体传输介质是什么

物理链路层(第二层):负责建立和管理节点间的链路

  • 通过差错控制、流量控制方法,使有差错的物理链路变为无差错的数据链路

网络层(通信子网的最高一层):向资源子网提供服务

主要功能: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,控制数据链路层与传输层之间的信息转发,建立、维持和终止网络连接,将数据设法从源端经过若干个中间节点传送到目的端(点到点),从而向传输层提供最基本的端到端的数据传输服务

具体来说:

  • 数据链路层的数据在这一层被转为数据包,然后通过路径选择、分段组合、顺序、进/出路由等控制,将信息从一个网络设备传送到另一个网络设备。
  • 数据链路层和网络层的区别
    • 数据链路层的目的是解决同一网络节点之间的通信
    • 网络层主要解决不同子网间的通信

OSI下3层的任务是数据通信,上3层的任务是数据处理

传输层(第4层):向用户提供可靠的端对端的差错和流量控制,保证报文的正确传输,同时向高层屏蔽下层数据通信的细节,即向用户透明的传送报文

会话层(第5层):组织和协调两个会话进程之间的通信,并对数据交换进行管理

  • 当建立会话时,用户必须提供他们想要的连接的远程地址
  • 这些地址与MAC地址或网络层的逻辑地址不同
  • 域名就是一种网络上使用的远程地址

具体功能:

  • 会话管理:允许用户在两个实体设备之间建立、维持和终止会话,并支持它们之间的数据交换
  • 会话流量控制:提供会话流量控制和交叉会话功能
  • 寻址:使用远程地址建立会话连接
  • 出错控制:从逻辑上讲会话层主要负责数据交换的建立、保持和终止,但实际的工作却是接收来自传输层的数据,并负责纠正错误

表示层(第6层):处理用户信息的表示问题(如编码、数据格式和加密解密)

  • 数据格式处理:协商和建立数据交换的格式,解决各应用程序之间在数据格式表示上的差异

  • 数据的编码:处理字符集和数字的转换

  • 压缩和解压缩:为了减少数据的传输量,这一层还负责数据的压缩与恢复

  • 数据的加密和解密:可以提高网络的安全性

应用层(第7层):直接向用户提供服务,完成用户希望在网络上完成的各种工作

  • 用户接口:应用层是用户与网络,以及应用程序与网络间的直接接口,使得用户能够与网络进行交互式联系
  • 实现各种服务:该层具有的各种应用程序可以完成和实现用户请求的各种服务

总结:

  • 应用层:产生网络流量的程序
  • 表示层:传输之前是否进行加密或者压缩处理
  • 会话层:查看会话,查木马
  • 传输层:可靠传输、流量控制、不可靠传输
  • 网络层:负责选择最佳路径、规划IP地址
  • 数据链路层:帧的开始和结束、透明传输、差错校验
  • 物理层:接口标准、电器标准