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什麼是OSI參考模型?

網路技術 閱讀(1.87W)

引導語:OSI開放式系統互聯, 一般都叫OSI參考模型,是ISO(國際標準化)組織在1985年研究的網路互聯模型,以下是小編整理的什麼是OSI參考模型?歡迎參考閱讀!

什麼是OSI參考模型?

OSI(Open System Interconnect),即開放式系統互聯,是ISO(國際化標準組織)在1985年研究的網路互聯模型。該體系結構標準定義了網路互連的七層框架(物理層、資料鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層和應用層),如下圖所示,並在這一框架下進一步詳細規定了每一層的功能,以實現開放系統環境中的互連性、互操作性和應用的可移植性。

在介紹每一層的功能之前,我們先探討一下是根據什麼來分成這七層的呢?主要基於以下五項原則:

網路中各節點都有相同的層次。

不同節點的同等層具有相同的功能。

同一節點內相鄰層之間通過介面通訊。

每一層使用下層提供的服務,並向其上層提供服務。

不同節點的同等層按照協議實現對等層之間的通訊。

有了這五項原則,各個公司、機構或者個人在網路互聯的時候就變得輕而易舉了。下面我們詳細介紹一下每一層的功能,並將每一層對應公司、郵局模型中的角色扮演。

  物理層(Physical Layer)

物理層是OSI參考模型的最低層,它利用傳輸介質為資料鏈路層提供物理連線。它主要關心的是通過物理鏈路從一個節點向另一個節點傳送位元流,物理鏈路可能是銅線、衛星、微波或其他的通訊媒介。它關心的問題有:多少伏電壓代表1?多少伏電壓代表0?時鐘速率是多少?採用全雙工還是半雙工傳輸?總的來說物理層關心的是鏈路的機械、電氣、功能和規程特性。這一層相當於郵局中的搬運工人。

  資料鏈路層(Data Link Layer)

資料鏈路層是為網路層提供服務的,解決兩個相鄰結點之間的通訊問題,傳送的協議資料單元稱為資料幀。資料幀中包含實體地址(又稱MAC地址)、控制碼、資料及校驗碼等資訊。該層的主要作用是通過校驗、確認和反饋重發等手段,將不可靠的物理鏈路轉換成對網路層來說無差錯的資料鏈路。此外,資料鏈路層還要協調收發雙方的資料傳輸速率,即進行流量控制,以防止接收方因來不及處理髮送方來的高速資料而導致緩衝器溢位及線路阻塞。這一層相當於郵局中的裝拆箱工人。

  網路層(Network Layer)

網路層是為傳輸層提供服務的,傳送的協議資料單元稱為資料包或分組。該層的主要作用是解決如何使資料包通過各結點傳送的問題,即通過路徑選擇演算法(路由)將資料包送到目的地。另外,為避免通訊子網中出現過多的'資料包而造成網路阻塞,需要對流入的資料包數量進行控制(擁塞控制)。當資料包要跨越多個通訊子網才能到達目的地時,還要解決網際互連的問題。這一層相當於郵局中的排序工人。

  傳輸層(Transport Layer)

傳輸層的作用是為上層協議提供端到端的可靠和透明的資料傳輸服務,包括處理差錯控制和流量控制等問題。該層向高層遮蔽了下層資料通訊的細節,使高層使用者看到的只是在兩個傳輸實體間的一條主機到主機的、可由使用者控制和設定的、可靠的資料通路。傳輸層傳送的協議資料單元稱為段或報文。這一層相當於公司中跑郵局的送信職員。

  會話層(Session Layer)

會話層主要功能是管理和協調不同主機上各種程序之間的通訊(對話),即負責建立、管理和終止應用程式之間的會話。會話層得名的原因是它很類似於兩個實體間的會話概念。例如,一個互動的使用者會話以登入到計算機開始,以登出結束。這一層相當於公司中收寄信、寫信封與拆信封的祕書。

  表示層(Presentation Layer)

表示層處理流經結點的資料編碼的表示方式問題,以保證一個系統應用層發出的資訊可被另一系統的應用層讀出。如果必要,該層可提供一種標準表示形式,用於將計算機內部的多種資料表示格式轉換成網路通訊中採用的標準表示形式。資料壓縮和加密也是表示層可提供的轉換功能之一。這一層相當於公司中替老闆寫信的助理。

  應用層(Application Layer)

應用層是OSI參考模型的最高層,是使用者與網路的介面。該層通過應用程式來完成網路使用者的應用需求,如檔案傳輸、收發電子郵件等。這一層就是公司的老闆了。