OSI參考模型詳解v1.0
1.協(xié)議的分層
ISO在制定標(biāo)準(zhǔn)化OSI之前汹押,對(duì)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)相關(guān)的問題進(jìn)行了充分的討論,最終提出了作為通信協(xié)議設(shè)計(jì)指標(biāo)的OSI
參考模型。這一模型將通信協(xié)議中必要的功能分成7層。通過這些分層每聪,使得那些比較復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議更加簡(jiǎn)單化。
在這一模型中齿风,每個(gè)分層都接收由它下一層所提供的特定服務(wù)药薯,并且負(fù)責(zé)為自己的上一層提供特定的服務(wù)。上下層之間進(jìn)行交互時(shí)所遵循的約定叫做“接口”救斑。同一層之間的交互所遵循的約定叫做“協(xié)議”童本。
2.OSI參考模型
(2)OSI協(xié)議與OSI參考模型
OSI協(xié)議是為了讓異構(gòu)的計(jì)算機(jī)之間能夠相互通信的、有ISO和ITU-T推進(jìn)其標(biāo)準(zhǔn)化的一種網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)脸候。
OSI(參考模型)將通信功能劃分為7個(gè)分層穷娱,稱作OSI參考模型。OSI協(xié)議以O(shè)SI參考模型為基礎(chǔ)界定了每個(gè)階層的協(xié)議和每個(gè)階層之間接口相關(guān)的標(biāo)準(zhǔn)运沦。
3.OSI參考模型中各個(gè)分層的作用
(7)應(yīng)用層:針對(duì)特定應(yīng)用的協(xié)議
應(yīng)用層:為應(yīng)用程序提供服務(wù)并規(guī)定應(yīng)用程序中通信相關(guān)的細(xì)節(jié)泵额。包括文件傳輸、電子郵件携添、遠(yuǎn)程登錄(虛擬終端)等協(xié)議嫁盲。
(6)表示層:設(shè)備固有數(shù)據(jù)格式和網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換
表示層:將應(yīng)用處理的信息轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)母袷剑驅(qū)碜韵乱粚拥臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為上層能夠處理的格式。因此它主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換。具體來說,就是將設(shè)備固有的數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)傳輸格式。不同設(shè)備對(duì)同一比特流解釋的結(jié)果可能會(huì)不同驶社。因此,使他們保持一致是這一次的主要作用若治。
(5)會(huì)話層:通信管理峡眶。負(fù)責(zé)建立和斷開通信連接(數(shù)據(jù)流動(dòng)的邏輯通路)。管理傳輸層以下的分層京革。
會(huì)話層:負(fù)責(zé)建立和斷開通信連接(數(shù)據(jù)流動(dòng)的邏輯通路)奇唤,以及數(shù)據(jù)的分割等數(shù)據(jù)傳輸相關(guān)的管理幸斥。
(4)傳輸層:管理兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)傳輸。負(fù)責(zé)可靠傳輸(確保數(shù)據(jù)被可靠地傳輸?shù)侥繕?biāo)地址)咬扇。
傳輸層:起著可靠傳輸?shù)淖饔眉自帷V辉谕ㄐ烹p方節(jié)點(diǎn)上進(jìn)行處理,而無(wú)需在路由器上處理懈贺。
(3)網(wǎng)絡(luò)層:地址管理與路由選擇
網(wǎng)絡(luò)層:將數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥繕?biāo)地址经窖。目標(biāo)地址可以是多個(gè)網(wǎng)絡(luò)通過路由器連接而成的某一個(gè)地址。因此這一層主要負(fù)責(zé)尋址和路由選擇梭灿。
(2)數(shù)據(jù)鏈路層:互連設(shè)備之間傳送和識(shí)別數(shù)據(jù)幀画侣。
數(shù)據(jù)鏈路層:負(fù)責(zé)物理層面上互連的、節(jié)點(diǎn)之間的通信傳輸堡妒。例如與1個(gè)以太網(wǎng)相連的2個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的傳輸配乱。將0、1序列劃分為具有意義的數(shù)據(jù)幀傳送給對(duì)端(數(shù)據(jù)幀的生成與接收)
(1)物理層:以“0”皮迟、“1”代表電壓的高低搬泥、燈光的閃滅。界定連接器和網(wǎng)線的規(guī)格伏尼。
物理層:負(fù)責(zé)0忿檩、1比特流(0、1序列)與電壓的高低烦粒、光的閃滅之間的互換休溶。
4.OSI參考模型,如何模塊化通信傳輸
發(fā)送方從第7層扰她、第6層到第1層由上至下按照順序傳輸數(shù)據(jù)兽掰,而接收方則從第1層、第2層到第7層由下至上向每個(gè)上一級(jí)分層傳輸數(shù)據(jù)徒役。每個(gè)分層上孽尽,在處理由上一層傳過來的數(shù)據(jù)時(shí),可以附上當(dāng)前分層的協(xié)議所必須的“首部”信息忧勿。然后接收端對(duì)收到的數(shù)據(jù)進(jìn)行數(shù)據(jù)“首部”與“內(nèi)容”的分離杉女,再轉(zhuǎn)發(fā)給上一分層,并最終將發(fā)送端數(shù)據(jù)恢復(fù)為原狀鸳吸。
以發(fā)送郵件為例:
由應(yīng)用層寫入的數(shù)據(jù)會(huì)經(jīng)由表示層格式化編碼熏挎、再由會(huì)話層標(biāo)記發(fā)送順序后才被發(fā)送出去的大致過程。
然而晌砾,會(huì)話層只對(duì)何時(shí)建立連接坎拐、何時(shí)發(fā)送數(shù)據(jù)等問題進(jìn)行管理,并不具有實(shí)際傳輸數(shù)據(jù)的功能,真正負(fù)責(zé)在網(wǎng)絡(luò)上傳輸具體數(shù)據(jù)的是會(huì)話層以下的“無(wú)名英雄”哼勇。
實(shí)際上將數(shù)據(jù)傳輸給對(duì)端的處理是由網(wǎng)絡(luò)層來完成的都伪。
數(shù)據(jù)鏈路層和物理層
通信傳輸實(shí)際上是通過物理的傳輸介質(zhì)實(shí)現(xiàn)的。數(shù)據(jù)鏈路層的作用就是在這些通過傳輸介質(zhì)互連的設(shè)備之間進(jìn)行數(shù)據(jù)處理积担。
物理層中陨晶,將數(shù)據(jù)的0、1轉(zhuǎn)換為電壓和脈沖光傳輸給物理的傳輸介質(zhì)帝璧,而相互直連的設(shè)備之間使用地址實(shí)現(xiàn)傳輸先誉。這種地址稱為Mac地址,也可稱為物理地址或硬件地址的烁。采用Mac地址谆膳,目的是為了識(shí)別連接到同一傳輸介質(zhì)上的設(shè)備。因此撮躁,在這一分層中將包含Mac地址信息的首部附加到從網(wǎng)絡(luò)層轉(zhuǎn)發(fā)過來的數(shù)據(jù)上漱病,將其發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)。
網(wǎng)絡(luò)層與數(shù)據(jù)鏈路層:
網(wǎng)絡(luò)層與數(shù)據(jù)鏈路層都是基于目標(biāo)地址將數(shù)據(jù)發(fā)送給接收端的把曼,但是網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)將整個(gè)數(shù)據(jù)發(fā)送給最終目標(biāo)地址杨帽,而數(shù)據(jù)鏈路層則只負(fù)責(zé)發(fā)送一個(gè)分段內(nèi)的數(shù)據(jù)。