OSI定义了七层网络互连框架(物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层),即参考模型ISO开放互联系统。
首先,OSI参考模型
1. OSI来源
OSI(开放系统互连),这是一个开放的系统互连。它通常被称为OSI参考模型,是ISO(国际标准化组织)于1985年组织的网络互连模型。
为了提高网络应用程序的普及性,ISO引入了OSI参考模型。这意味着建议所有使用此规范的公司控制网络。通过这种方式,所有公司都具有相同的规格并且可以互连。
2.七层OSI模型的划分
OSI定义了七层网络互连框架(物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层,应用层),即参考模型ISO开放互联系统。如下图所示。
每层实现自己的功能和协议,并完成与相邻层的接口通信。 OSI服务定义详细说明了每个层提供的服务。服务层是层及其底层的容量,通过接口提供给下一层。每层提供的服务与这些服务的实现方式无关。
OSI七层模型
3.每层的功能定义。
这里我们只对OSI层的功能进行一般性描述,以免细节,因为每个层实际上都是一个复杂的层。
在这里我们可能会知道。
我们从顶级应用程序层——开始。
通过以A公司和B公司的商业报价为例来解释整个过程。
(1)应用层
OSI参考模型中与用户最接近的层是为计算机用户提供应用程序接口,并直接向用户提供各种网络服务。
我们常见的应用层网络服务协议是:HTTP,HTTPS,FTP,POP3,SMTP等。
真正公司A的负责人是我们正在谈论的用户,您要发送的商业报价是应用层提供的一种网络服务。当然,老板也可以选择其他服务,例如发送商业合同和发送查询表等。
(2)表示层
表示层为应用层数据提供多种编码和转换功能,确保一个系统的应用层发送的数据可以被另一个系统的应用层识别。
如有必要,该层提供标准表示,以将计算机内的多种数据格式转换为通信中使用的标准表示。
压缩和数据加密也是表示层可以提供的转换功能之一。
由于A公司和B公司是来自不同国家的公司,他们之间的协议是使用英语作为沟通的语言,因此,此时,表示层(公司秘书)翻译信息由应用层传输到英语。同时,为防止其他公司看到,公司A也将对此报价执行加密处理。
这是表示,应用层数据的翻译等的作用。
(3)会话层
会话层负责建立,管理和终止表示层中的实体之间的通信会话。
该通信层由不同设备上的应用程序之间的服务请求和响应组成。
会话级别的同事从演示级别的同事那里获取信息(会话级别的同事与公司的外部部门类似)。会话级别的同事可以与公司和许多其他公司联系。进程中的实体。他们希望管理公司与许多外部公司的联系会议。
在接收到表示层数据之后,会话层将创建并记录会话。首先,您需要找到公司B的地址信息,然后将所有信息放入信封中并写下地址和联系信息。准备发送信息。
一旦确认公司B收到报价,对话将结束,外部部门的同事将结束对话。
(4)运输层
传输层建立主机的端到端链路。传输层的功能是为上层协议提供可靠和透明的端到端数据传输服务,包括错误控制和流量问题控制。
该层保护底层数据通信的细节,以便高级用户只能看到两个传输实体之间的主机到主机,用户可控和可靠的数据路径。
我们通常说TCP UDP处于这个级别。端口号是这里的“结束”。
运输层相当于负责提供紧急邮件的公司,公司自己的快递服务,他们负责将信息发送到快递公司或邮局。
(5)网络层
该层通过IP寻址建立两个节点之间的连接,为从始发端的传输层发送的分组选择适当的路由和交换节点,并将它们发送到目的端的传输层。根据地址无误。
通常它被称为IP层。
这层是我们常说的IP协议层。
IP协议是Internet的基础。
网络层相当于快递公司的庞大快递网络,在国内不同的配送中心,例如,从深圳到北京的顺丰快递(陆运,例如,航空运输似乎直接飞到北京),首先到SF深圳配送中心将从深圳配送中心送到武汉配送中心,并从武汉配送中心送到北京顺义配送中心。这些分发中心中的每一个都等同于网络中的IP节点。
(6)数据链路层
这些位以字节组合,字节以帧组合,链路层地址(以太网使用MAC地址)用于访问介质并执行错误检测。
数据链路层进一步分为两个子层:逻辑链路控制(LLC)子层和媒体访问控制(MAC)子层。MAC子层处理CSMA/CD算法,数据错误检查,成帧等,LLC子层定义字段以允许最后协议共享数据链路层。
在实际使用中,不需要LLC子层。
(7)物理层
最终信号的实际传输是通过物理层实现的。
比特流通过物理介质传输。指定了水平,速度和电缆插头。
常用设备是(各种物理设备)集线器,中继器,调制解调器,网络电缆,双绞线,同轴电缆。
这些是物理层的传输方式。
快递运输过程中的运输等同于我们的物理层,例如汽车,火车,飞机,船舶。
4.沟通特点:同伴沟通
对于对等通信,对于要从源传输到目的地的数据分组,源OSI模型的每个层必须与目的地处的对等层通信。这种类型的通信称为对等通信。
在每个通信层中,使用该层本身的协议进行通信。
二,五层TCP/IP模型
五层TCP/IP协议与七层OSI协议的对应关系如下:
不同的设备在每一层都有效,例如,我们常用的交换机在数据链路层工作,而一般路由器在网络层工作。
每层实现的协议也不同,即每层的服务不同,下图列出了每层的主要协议。
应用层
应用程序层为应用程序提供服务,这些应用程序根据它们为应用程序提供的特性进行分组,并称为服务元素。
一些可以一起用于多个应用程序,而另一些用于较小类的应用程序。
应用程序层是最高层,直接为应用程序进程提供服务。
其功能是完成商业处理所需的一系列服务,同时实现多个系统应用程序进程以相互通信。
其服务元素分为两类: CASE公共应用服务元素和SASE特定应用服务元素。
CASE提供最基本的服务。它成为应用程序层中任何用户和任何服务元素的用户。它主要为应用程序进程的通信和分布式系统的实现提供了基本的控制机制。
特定的SASE服务必须符合某些特定服务,例如文件传输,访问管理,作业转移,银行交易,订单输入等。
这些将包括虚拟终端,作业和操作传输,文件传输和访问管理,远程数据库访问,基本图形系统,开放系统互连管理等。
应用层标准是DP8649'公共应用服务元素',DP8650'公共应用服务元素协议,文件传输,访问和管理服务和协议。
2.传输层
传输层是通过网络进行数据通信的两台计算机的第一个端到端层,具有缓冲效果。
当网络层的服务质量不能满足要求时,服务将得到改进,以满足更高层次的要求;当网络层的服务质量良好时,只需要很少的工作。还可以通过在单个网络连接中创建多个逻辑连接来复用传输层。
传输层,也称为传输层,是重要的层。
因为它是从源到目的地的数据传输的从最小到最大的最后一层。
事实上,世界上各种通信子网之间的性能差异很大。
诸如电话交换网络,分组交换网络,公共数据交换网络和局域网之类的通信子网可以互连,但是它们提供不同的传输,传输和通信延迟成本。数据。
对于会话层,需要一个恒定的性能接口。
传输层承担此功能。
它使用拆分/合并,多路复用/解复用技术来调整先前通信子网中的差异,以便会话层不会感觉到它。
此外,传输层还具有诸如错误恢复和流控制之类的功能,以保护会话层免受通信子网的这些方面的细节和差异的影响。
面向传输层的数据对象不是网络地址和主机地址,而是具有会话层的接口端口。
上述功能的最终目标是为会话提供可靠且无差错的数据传输。
传输层服务通常经历传输连接建立阶段,数据传输阶段和传输连接释放阶段以完成完整的服务过程。
在数据传输阶段,它分为一般数据传输和加速数据传输。
3.网络层
网络层的生成也是网络发展的结果。
在在线系统和电路交换环境中,网络层的功能没有多大意义。
当有更多数据终端时,它们之间连接有中继设备。
此时,将存在终端请求可以与多个终端通信但具有多个终端的情况。这是链接两个数据终端设备的数据的问题,即路由或呼叫。路径
另外,当一对用户建立并使用物理信道时,经常浪费大量空闲时间。
人们自然希望允许多个用户共享链接。为了解决这个问题,出现了逻辑信道技术和虚拟电路技术。
网络层必须具有以下主要功能才能建立网络连接并为上层提供服务:
路由和重传。
激活以终止网络连接。
多个网络连接在数据链路中复用,并采用时分复用技术。
错误检测和恢复。
分类,流量控制。
选择服务。
网络管理
4.数据链路层
数据链路可粗略地理解为数据信道。
物理层提供传输方式及其与终端设备之间的数据通信的连接。
这些手段是长期的,并且连接具有使用寿命。
在连接的生命期间,发送和接收端可以执行一个或多个不相等的数据通信。
每次通信都必须经历两个建立通信和拆除通信的过程。
这种建立的数据传输和接收关系称为数据链路。
在物理介质中传输的数据不可避免地受到若干不可靠因素的影响,并且为了补偿物理层中的缺陷,为了向上层提供无差错的数据传输,必须能够检测和校正数据。建立,消除和检测错误以及纠正数据链路是数据链路层的基本任务。
链路层的主要功能:链路层为网络层提供数据传输服务。此服务取决于此层的功能。
建立,消除和分离链接连接。
帧定界和帧同步。链路层的数据传输单元是帧,协议不同,帧的长度和接口也不同,但无论如何都必须划分帧。
顺序控制是指控制帧的发送和接收顺序。
错误检测和恢复。
还有链接识别,流量控制等。
错误检测使用方阵码验证和循环码验证来检测信道中数据的错误,并且通过序列号检测帧丢失。
通常通过反馈重传技术来恢复几个错误。
5.物理层
虽然物理层位于底部,但它是整个计算机网络的基础。
物理层为设备之间的数据通信提供传输介质和互连设备,为数据传输提供可靠的环境。
物理层中的介质包括架空电缆,平衡电缆,光纤,无线信道等。用于通信的互连设备是指DTE和DCE之间的互连设备。
DTE是一种数据终端设备,也称为物理设备,如计算机,终端等。
DCE是数据通信设备或电路连接设备,例如调制解调器。
数据传输通常通过DTE—— DCE然后通过DCE路由—— DTE完成。
互连设备是指连接DTE和DCE的设备,例如各种插座和插座。
几根粗细同轴电缆,T型连接器,插头,接收器,发射器,中继器等在局域网上,它们属于媒体和连接器的物理层。
物理层的主要功能:
(1)提供将数据发送到最终数据设备的路由,并且数据路径可以是物理介质或多个物理介质连接。
完整的数据传输,包括激活物理连接,传输数据和终止物理连接。
所谓的激活意味着无论有多少物理手段参与,都需要在两个数据通信终端设备之间进行连接以形成路由。
(2)为了传输数据,物理层将形成用于数据传输的合适实体,并将用作数据传输服务。
一种是确保数据可以在其上正确传递,另一种是提供足够的带宽(带宽是指每秒可以传递的位数(BIT))以减少信道中的拥塞。
传输数据的方式可以满足点对点,点对多点,串行或并行,半双工或全双工,同步或异步传输的需要。