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OSI模型

2016-10-24 14:02:18 | 人围观 | 评论:

学习OSI模型是重要的。林林总总的网络书或网络方面的文章，都会涉及OSI模型的。
OSI模型详细规定了网络需要实现的功能、实现这些功能的方法、以及通讯报文包的格式。所有教科书都会介绍OSI模型。同样，几乎所有教科书对OSI模型的介绍都是在讨论它对网络功能的描述。
我们也是一样，通过对OSI对网络要实现的所有功能的描述来了解这个模型。
OSI模型把网络功能分成7大类，并从顶到底如图4.1按层次排列起来。这种倒金字塔型的结构正好描述了数据发送前，在发送主机中被加工的的过程。待发送的数据首先被应用层的程序加工，然后下放到下面一层继续加工。最后，数据被装配成数据帧，发送到网线上。
OSI的7层协议是自下向上编号的，比如第4层是传输层。当我们说：“出错重发是传输层的功能”时，我们也可以说：“出错重发是第四层的功能”。
当需要把一个数据文件发往另外一个主机之前，这个数据要经历这7层协议的每一层的加工。例如我们要把一封邮件发往服务器，当我们在Outlook软件中编辑完成，按发送键后，Outlook软件就会把我们的邮件交给第7层中根据POP3或SMTP协议编写的程序。POP3或SMTP程序按自己的协议整理数据格式，然后发给下面层的某个程序。每个层的程序(除了物理层，它是硬件电路和网线，不再加工数据)也都会对数据格式做一些加工，还会用报头的形式增加一些信息。例如我们知道传输层的TCP程序会把目标端口地址加到TCP报头中;网络层的IP程序会把目标IP地址加到IP报头中;链路层的802.3程序会把目标MAC地址装配到帧报头中。经过加工后的数据以帧的形式交给物理层，物理层的电路再以位流的形式发数据发送到网络中。
接收方主机的过程是相反的。物理层接收到数据后，以相反的顺序遍历OSI的所有层，使接收方收到这个电子邮件。
我们需要了解到，数据在发送主机沿第7层向下传输的时候，每一层都会给它加上自己的报头。在接收方主机，每一层都会阅读对应的报头，拆除自己层的报头把数据传送给上一层。
下面我们概述OSI在7层中规定的网络功能：
第7层 应用层
提供与用户应用程序的接口port。为每一种应用的通讯在报文上添加必要的信息。
第6层 表示层
定义数据的表示方法，使数据以可以理解的格式发送和读取。
第5层 会话层
提供网络会话的顺序控制。解释用户和机器名称也在这层完成。
第4层 传输层
提供端口地址寻址(tcp)。建立、维护、拆除连接。流量控制。出错重发。数据分段。
第3层 网络层
提供IP地址寻址。支持网间互联的所有功能。--路由器，三层交换机
第2层 数据链路层
提供链路层地址(如MAC地址)寻址。介质访问控制(如以太网的总线争用技术)。差错检测。控制数据的发送与接收。--网桥、交换机
第1层 物理层
提供建立计算机和网络之间通讯所必须的硬件电路和传输介质。
ISO在OSI模型中描述各个层的网络功能中，术语相当准确，但是太抽象。




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