网络_七层网络模型

  OSI是一个开放性的通信系统互连参考模型，它是一个定义得非常好的协议规范。OSI模型有7层结构，每层都可以有几个子层。 OSI的7层从上到下分别是 7 应用层 6 表示层 5 会话层 4 传输层 3 网络层 2 数据链路层 1 物理层 ；其中高层（即7、6、5、4层）定义了应用程序的功能，下面3层（即3、2、1层）主要面向通过网络的端到端，点到点的数据流。

应用层

是最靠近应用程序的OSI层。由用户使用相应的接口实现自己的服务。

协议有：HTTP FTP SMTP等

表示层

数据的表示、安全、压缩。可确保一个系统的应用层所发送的信息被另一个系统的应用层读取。格式有: JPEG、ASCII、加密格式等。

在表示层，数据按照网络能理解的方案进行格式化。管理数据的加密与解密。

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。负责在网络的两节点之间建立、维持和终止通信。

会话层的功能包括：建立通信链接，保持会话过程通信连接的畅通，同步两个节点之间的对话，决定通信是否被终端以及通信中断时从何处重新发送。

有人会把会话层称为网络通信得到“交通警察"。当通过拨号向你的ISP（因特网服务提供商）请求连接到因特网时，ISP服务器上的会话层向你与你的PC客户机上的会话层进行协商连接。若你的电话线偶然脱落时，会话层将会检测到连接中断并重新发起连接。会话层通过决定节点通信的优先级和通信时间的长短来设置通信期限。

传输层

定义传输数据的协议端口号，以及流控和差错校验。

协议有：TCP UDP等，数据包一旦离开网卡即进入网络传输层。定义了一些传输数据的协议和端口号，如：TCP（传输控制协议，传输效率低，可靠性强，用于传输可靠性要求高，数据量大的数据），UDP（用户数据报协议，用于传输可靠性要求不高，数据量小的数据）。主要是讲从下层接收的数据进行分段和传输，到达目的地后再进行重组。常常把这一层数据叫做段。

OSI模型中最终要的一层。传输协议同时进行浏览控制或是基于接收方可接收数据的快慢程度规定适当的发送速率。除此之外，传输层按照网络能处理的最大尺寸将较长的数据包进行强制分割。例如，以太网无法接收大于1500字节的数据包。发送方节点的传输层将数据分割成较小的数据片，同时对每一数据片安排一个序列号，以便数据到达接收方节点的传输层时，能以正确的顺序重组。该过程称作排序。

网络层

进行逻辑地址寻址，实现不同网络之间的路径选择等。协议有：ICMP IGMP IP ARP RARP等。

在位于不同地理位置的网络中的两个主机系统之间提供连接和路径选择。Internet的发展使得从世界各站点访问信息的用户量大大增加，网络层正式管理这种连接的层。

OSI模型的第三层，其主要功能是将网络地址翻译成对应的物理地址，并决定如何将数据从发送方路由到接收方。

网络层通过综合考虑发送优先权、网络拥塞程度、服务质量以及可选路由的花费来决定从一个网络中节点A到另一个网络节点B的最佳路径。由于网络层处理，并智能指导数据传送，路由器连接网络各段，所以路由器属于网络层。在网络中，”路由“是基于编址方案、使用模式以及可达性来指导数据的发送。

网络层用于本地LAN网段之上的计算机系统建立通信，它之所以可以这样做，是因为它有自已的路由地址结构，这种结构与第二层机器地址是分开的、独立的。这种协议称为路由或可路由协议。路由协议包括IP、Novell公司的IPX以及AppleTalk协议。

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。将比特组合成字节进而组合成帧，用MAC地址访问介质，错误发现但不能纠正。

主要功能是如何在不可靠的物理线路上进行数据的可靠传递。为了保证传输，从网络层接收的数据被分割成特定的可被物理层传输的帧。帧是用来移动数据的结构包，它不仅包括原始数据，还包括发送方和接收方的物理地址以及检错和控制信息。其中的地址确定了帧将发往何处，而纠错和控制信息则确保帧无差错到达。如果在传送数据时，接收点检测到所传数据中有差错，就要通知发送方重发这一帧。

数据链路层在物理层提供比特流服务的基础上，建立相邻节点之间的数据链路，通过差错控制提供数据帧在信道上无差错的传输，并进行各电路上的动作系列。作用主要是物理地址寻址、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。

物理层

建立、维护、断开物理连接。
主要定义物理设备标准，如网线的接口类型，光纤的接口类型，各种传输介质的传输速率等。主要作用是传输比特流（就是有1、0转化为电力强弱来进行传输，到达目的地后在转化为1、0）。

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个人总结

应用层：由应用自己提供接口协议实现服务，如为某个端口提供http服务，接收和传出的是协议对应的报文内容

表示层：数据的加解密、编码与格式化等，个人理解，从应用层下来的数进行加密、编码、格式化后传到网络层，利于安全和传输，从网络层上来的数据进行解码解密后传上应用层

会话层：会话的建立、访问验证与会话保持。session。

传输层：数据传输协议的确定和传输端口的确定。到这一层就需要对上面下来的报文新加头部了。加上TCP/UDP头部，或者把这个头部解开来把报文传上去。这一层的数据叫数据段，数据段由报文加上传输层头部组成，或者由传上来的去掉头部的数据包重组成为。

上面四层为应用程序服务，通过上四层确认了系统启用了什么应用使用了系统的哪个端口来提供什么服务，以及传输的数据形式和数据的传输方法；下面三层主要完成数据的网络传输。从上往下，数据会越来越拆成小包。上三层由应用程序支持，网络和传输层由操作系统支持，下面两层由驱动和硬件支持

网络层：使用IP来进行逻辑寻址。这一层叫做数据包（packet)，将上面下来的数据段加上IP头成为数据包，或者把下面上来的帧去掉以太网头重组而成。设备如：路由器、多层交换机、防火墙

链路层：完成带有物理地址的帧的传输，由网卡驱动和网卡实现。物理地址即MAC地址，在网卡上。这层是最外成的包裹，由上面下来的数据包加上以太网头成为帧，或者由网卡对比特流做处理形成帧。设备如：网卡、网桥、二层交换机等

物理层：完成bit的传输，即电流/光信号的传输。物理层就是完成这个传输的设施，从网口开始，经过网线中继器等，到下一个网口结束

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