OSI七层模型的简述
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。
ISO模型通过分层的形式将各个功能的实现封装到具体的实现层,使各层模型之间相互解耦,但底层模型向上层模型提供服务,上层模型也依赖于底层模型。
(1) 物理层: 主要定义物理设备的标准,如网线的接口类型,光纤的接口类型以及各种传输介质的标准。它通过网卡的MAC地址实现物理上的唯一标识,并为计算机网络提供建立物理连接,维护物理连接,断开物理连接,传输比特流等功能。
(2)数据链路层:为数据的传输提供物理寻址,并建立逻辑连接,但由于比特流在传输的过程中会出现错传,数据传输不完整的情况,所以数据链路层定义了数据的格式,并将数据封装成帧,且对数据的传输提供差错检验等功能。
点对点的协议PPP
简单、封装成帧、透明性、多种网络层协议(同一条物理链路上同时支持多种网络层协议)、多种类型链路、差错检测、检测连接状态、最大传送单元、网络层地址协商、数据压缩协商。
PPP协议不需要进行检错,不需要设置序号、也不需要进行流量控制;PPP协议不支持多点线路,只支持点对点的链路通信。PPP协议只支持全双工链路。
PPP协议的组成:一个将IP数据封装到串行链路的方法;一个用来建立、配置和测试数据链路的链路控制协议LCP;一套网络控制协议NCP(其中每个协议支持不同分网络层协议);
CSMA/CD协议,用于协调总线上各计算机的工作
以太网用于协调总线上各计算机的工作的方法,就是使用一种特殊的协议CSMA/CD,它是载波监听多点接入/碰撞检测。
(3)网络层:这层对端到端的包传输进行定义,它定义了能够标识所有结点的逻辑地址,还定义了路由实现的方式和学习的方式。为了适应最大传输单元长度小于包长度的传输介质,网络层还定义了如何将一个包分解成更小的包的分段方法--ip数据包。
IP协议
因特网控制报文协议ICMP:
ICMP被主机和路由器用来彼此沟通网络层的信息。ICMP通常被认为是IP的一部分,但从体系结构上看,它是位于IP之上的,因为ICMP报文时承载在IP分组中。
因特网路由选择协议:
路由选择:路由选择是当分组从发送方到接收方时,网络层选取的整个的分组移动路径,在选择分组从源到目的地主机的路径时,会依据某些路由选择算法,及静态路由选择和动态路由选择。
(4)传输层:这层的功能包括是否选择差错恢复协议还是无差错恢复协议,及在同一主机上对不同应用的数据流的输入进行复用,还包括对收到的顺序不对的数据包的重新排序功能。
(5)会话层:它定义了如何开始、控制和结束一个会话,包括对多个双向消息的控制和管理,以便在只完成连续消息的一部分时可以通知应用,从而使表示层看到的数据是连续的,在某些情况下,如果表示层收到了所有的数据,则用数据代表表示层。我们常用的会话层协议有SSH(安全外壳协议)。
(6)表示层:在文件的传输过程中,采用文件相同的传输方式。例如:可确保一个系统的应用层所发送的信息可以被另一个系统的应用层读取。例如,使用美国信息交换标准码(ASCII)来表示相同的字符。如有必要,表示层会通过使用一种通格式来实现多种数据格式之间的转换。
应用层: 是最靠近用户的OSI层,这一层为用户的应用程序(例如电子邮件、文件传输和终端仿真)提供网络服务。