计算机网络中的OSI七层网络模型

1.OSI七层模型

1.1.简介

第一种模型是OSI七层模型，OSI为（Open System interconnect）的缩写，自上而下分别是应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层

 

物理层：网卡，网线，集线器，中继器，调制解调器

数据链路层：网桥，交换机

网络层：路由器

 

1.2物理层

首先，物理层并不是物理媒体本身，物理层的媒体包括电缆、光纤等。正因为物理媒体会有很多差异，所以物理层的作用正是尽可能地屏蔽这些差异，使上面的数据链路曾感觉不到这些差异。其主要任务就是确定与传输媒体的接口有关的一些特性，如机械特性、电气特性等。在这一层，数据的单位为比特（bit）。

1.3数据链路层

数据链路层的使用的信道主要有以下两种类型：点对点信道、广播信道

数据链路层的协议有很多种，但有三个基本问题则是共同的：封装成帧、透明传输、差错检测。

封装成帧：就是在数据前后分别添加首部和尾部，这样就构成了 帧。

透明传输：用字节填充法（在非帧边界的控制字符插入转义字符）解决透明传输的问题。

差错检测：传输过程中可能会出现差错（比特差错），为保证可靠性，在数据链路层广泛使用了循环冗余检验CRC的检错技术

数据链路层的协议的代表包括PPP STP SDLC等，这一层的单位是帧。

1.4网络层

网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点，数据包是包含在帧中，包中封装了网络层包头，如源站点、目的站点信息等，如果你还在讨论一个ip地址，那么你是在这层的问题。此外还有一些路由协议的地址解析协议（ARP）,网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等，这一层，数据的单位为数据包。网络协议代表有IP IPX RIP OSPF 等

 

1.5传输层（运输层）

传输层是整个网络体系结构中的关键层次之一。IP数据报中的首部明确标记了两个主机的IP地址，但是“两个主机之间的通信”说法不清楚，因为真正进行通信的实体是主机中的进程。根据应用程序的不用需求，运输层需要两种不同的运输协议，即面向连接的TCP和无连接的UDP。TCP数据单元为段 而UDP中数据单元为数据报。

TCP 面向连接 全双工 面向字节流 每一条TCP连接有两个端点，这两个端点是什么呢？不是主机，也不是主机IP，不是应用进程，也不是运输层的协议端口。TCP链接的端点叫做套接字（socket）=IP地址：端口号

TCP的三次握手和四次挥手

TCP的可靠传输的实现：1.滑动窗口 2.超时重传 3.选择确认 SACK

TCP的流量控制：滑动窗口

TCP的拥塞控制：慢开始与拥塞避免

UDP是无连接 尽最大努力交付 面向报文 首部开销小 8字节 比TCP的20个字节小

 

1.6会话层

会话单位的控制层，其主要功能是按照在应用进程之间约定的原则，按照正确的顺序收、发数据，进行各种形态的对话。

1.7表示层

数据表示形式的控制层，其主要功能是把应用层提供的信息变换为能够共同理解的形式，提供字符代码、数据格式、控制信息格式、加密等的统一表示。

1.8.应用层

OSI参考模型的最高层。其功能是实现应用进程（如用户程序、终端操作员等）之间的信息交换。同时，还具有一系列业务处理所需要的服务功能。应用层许多协议都是基于客户服务器方式。

 

2.五层互联网协议

自上而下：应用层，传输层，网络层，链路层和物理层

 

3. TCP/IP四层模型

3.1 应用层：对应OSI中的应用层、表示层、会话层

3.2 物理链路层：对应OSI中的数据链路层、物理层（也有叫网络接口层）