網(wǎng)絡(luò)七層協(xié)議OSI

OSI是一個開放的通信系統(tǒng)互聯(lián)參考模型，是一個定義得非常好的規(guī)范?；ヂ?lián)網(wǎng)的本質(zhì)就是一系列的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，按照功能不同，分工不同，人為的分為七層，實際上七層是不存在的，分為七層，讓人們更容易理解。

OSI模型，是由國際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO，國際Organization for Standardization）在1977年研究的開放式聯(lián)網(wǎng)參考模型，提出了一個通信系統(tǒng)通信的一些特殊方面，把通信系統(tǒng)中所需的功能劃分為七層。OSI （Open System Interconnection）模型分為：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層、應(yīng)用層，俗稱“七層協(xié)議”。

OSI 只是存在于概念和理論上的一種模型，它的缺點(diǎn)是分層太多，增加了網(wǎng)絡(luò)工作的復(fù)雜性，所以沒有大規(guī)模應(yīng)用。后來人們對 OSI 進(jìn)行了簡化，合并了一些層，最終只保留了 4 層，從下到上分別是接口層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層，這就是大名鼎鼎的 TCP/IP 模型。

以下是每層的主要作用：

物理層 （Physical Layer）：物理層面向通信信道，傳輸原始比特流，完成物理連接和電信號傳輸。

解決了兩個硬件怎么通信的問題，常見的物理媒介有光纖、電纜、中繼器等，主要作用是傳輸比特流（將1和0轉(zhuǎn)化為電流強(qiáng)弱來進(jìn)行傳輸，到達(dá)目的地后再轉(zhuǎn)化為1和0，也叫數(shù)模轉(zhuǎn)換）。

數(shù)據(jù)鏈路層 （Data Link Layer）：數(shù)據(jù)鏈路層定義了如何對比特流進(jìn)行分組， 以及如何在分組有差錯的情況下進(jìn)行重傳等。

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中由于各種干擾的存在，物理鏈路是不可靠的。該層通過指定各種協(xié)議，將有差錯的物理信道變?yōu)闊o差錯的、能可靠傳輸?shù)臄?shù)據(jù)鏈路。具體工作是接收來自物理層的位流形式的數(shù)據(jù)，封裝成幀，傳送到上一層，也將來自上一層的幀拆裝成位流形式的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到物理層。

網(wǎng)絡(luò)層（Network Layer）：網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)對邏輯地址進(jìn)行編址，實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)，并能夠?qū)崿F(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)。

計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中有多臺計算機(jī)，怎么找到要發(fā)的那一臺，怎么選擇路徑，這就是理由要做的事。網(wǎng)絡(luò)層主要任務(wù)是通過算法，為報文（上一層打包而成的數(shù)據(jù)單元）通過通信子網(wǎng)選擇最適當(dāng)?shù)穆窂?，這一層定義的是IP地址，通過IP地址來尋址，所以產(chǎn)生了IP協(xié)議。

傳輸層 （Transport Layer）：傳輸層負(fù)責(zé)可靠傳輸，通過差錯檢測、流量控制及可靠性控制保證數(shù)據(jù)的正確和完整傳輸。

主要功能是監(jiān)控數(shù)據(jù)服務(wù)的質(zhì)量，保證報文的正確傳輸，當(dāng)發(fā)送大量數(shù)據(jù)時，很可能會出現(xiàn)丟包的情況，另一臺計算機(jī)要告訴是否完整的收到全部的包，如果缺了，就告訴丟了哪些包，然后再發(fā)一次，直至全部接受為止。

會話層 （Session Layer）：會話層在不同機(jī)器之間建立會話，負(fù)責(zé)會話的建立、維護(hù)和拆除。

雖然可以給正確的計算機(jī)，發(fā)送正確的報文，但不能每次都調(diào)用傳輸層協(xié)議去打包，然后通過IP協(xié)議去尋址，所以建立了一個自動收發(fā)包，自動尋址的功能，就出現(xiàn)了會話層，它的作用是建立和管理應(yīng)用程序的通信。

表示層 （Presentation Layer）：表示層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)加密解密以及數(shù)據(jù)的壓縮與解壓縮等。

表示層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換，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)⑾乱粚拥臄?shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為上層能處理的格式。

應(yīng)用層 （Application Layer）：應(yīng)用層負(fù)責(zé)處理特定的應(yīng)用程序細(xì)節(jié)，如電子郵件、文件傳輸、遠(yuǎn)程登錄等。

應(yīng)用層是計算機(jī)用戶，以及各種應(yīng)用和網(wǎng)絡(luò)的接口，功能是直接向用戶提供服務(wù)，完成用戶希望在網(wǎng)絡(luò)上完成的各種工作。

遵循OSI參考模型，不同的網(wǎng)路協(xié)議處于不同的協(xié)議層次，彼此之間獨(dú)立，相互配合，保證網(wǎng)絡(luò)的正常運(yùn)行。通常來說，以太網(wǎng)協(xié)議綁定在數(shù)據(jù)鏈路層，IP協(xié)議綁定在網(wǎng)絡(luò)層，TCP/UDP協(xié)議綁定在傳輸層，HTTP協(xié)議綁定在應(yīng)用層等等。