OSI七層網(wǎng)絡(luò )模型

TCP/IP協(xié)議毫無(wú)疑問(wèn)是互聯(lián)網(wǎng)的基礎協(xié)議，沒(méi)有它就根本不可能上網(wǎng)，任何和互聯(lián)網(wǎng)有關(guān)的操作都離不開(kāi)TCP/IP協(xié)議。不管是OSI七層模型還是TCP/IP的四層、五層模型，每一層中都要自己的專(zhuān)屬協(xié)議，完成自己相應的工作以及與上下層級之間進(jìn)行溝通。由于OSI七層模型為網(wǎng)絡(luò )的標準層次劃分，所以我們以OSI七層模型為例從下向上進(jìn)行一一介紹。

1）物理層（Physical Layer）

激活、維持、關(guān)閉通信端點(diǎn)之間的機械特性、電氣特性、功能特性以及過(guò)程特性。該層為上層協(xié)議提供了一個(gè)傳輸數據的可靠的物理媒體。簡(jiǎn)單的說(shuō)，物理層確保原始的數據可在各種物理媒體上傳輸。物理層記住兩個(gè)重要的設備名稱(chēng)，中繼器（Repeater，也叫放大器）和集線(xiàn)器。

2）數據鏈路層（Data Link Layer）

數據鏈路層在物理層提供的服務(wù)的基礎上向網(wǎng)絡(luò )層提供服務(wù)，其最基本的服務(wù)是將源自網(wǎng)絡(luò )層來(lái)的數據可靠地傳輸到相鄰節點(diǎn)的目標機網(wǎng)絡(luò )層。為達到這一目的，數據鏈路必須具備一系列相應的功能，主要有：如何將數據組合成數據塊，在數據鏈路層中稱(chēng)這種數據塊為幀（frame），幀是數據鏈路層的傳送單位；如何控制幀在物理信道上的傳輸，包括如何處理傳輸差錯，如何調節發(fā)送速率以使與接收方相匹配；以及在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò )實(shí)體之間提供數據鏈路通路的建立、維持和釋放的管理。數據鏈路層在不可靠的物理介質(zhì)上提供可靠的傳輸。該層的作用包括：物理地址尋址、數據的成幀、流量控制、數據的檢錯、重發(fā)等。

　　有關(guān)數據鏈路層的重要知識點(diǎn)：

1> 數據鏈路層為網(wǎng)絡(luò )層提供可靠的數據傳輸；

2> 基本數據單位為幀；

3> 主要的協(xié)議：以太網(wǎng)協(xié)議；

4> 兩個(gè)重要設備名稱(chēng)：網(wǎng)橋和交換機。

3）網(wǎng)絡(luò )層（Network Layer）

　網(wǎng)絡(luò )層的目的是實(shí)現兩個(gè)端系統之間的數據透明傳送，具體功能包括尋址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等。它提供的服務(wù)使傳輸層不需要了解網(wǎng)絡(luò )中的數據傳輸和交換技術(shù)。如果您想用盡量少的詞來(lái)記住網(wǎng)絡(luò )層，那就是“路徑選擇、路由及邏輯尋址”。

　　網(wǎng)絡(luò )層中涉及眾多的協(xié)議，其中包括最重要的協(xié)議，也是TCP/IP的核心協(xié)議——IP協(xié)議。IP協(xié)議非常簡(jiǎn)單，僅僅提供不可靠、無(wú)連接的傳送服務(wù)。IP協(xié)議的主要功能有：無(wú)連接數據報傳輸、數據報路由選擇和差錯控制。與IP協(xié)議配套使用實(shí)現其功能的還有地址解析協(xié)議ARP、逆地址解析協(xié)議RARP、因特網(wǎng)報文協(xié)議ICMP、因特網(wǎng)組管理協(xié)議IGMP。具體的協(xié)議我們會(huì )在接下來(lái)的部分進(jìn)行總結，有關(guān)網(wǎng)絡(luò )層的重點(diǎn)為：

　　1> 網(wǎng)絡(luò )層負責對子網(wǎng)間的數據包進(jìn)行路由選擇。此外，網(wǎng)絡(luò )層還可以實(shí)現擁塞控制、網(wǎng)際互連等功能；

　　2> 基本數據單位為IP數據報；

　　3> 包含的主要協(xié)議：

　　IP協(xié)議（Internet Protocol，因特網(wǎng)互聯(lián)協(xié)議）;

ICMP協(xié)議（Internet Control Message Protocol，因特網(wǎng)控制報文協(xié)議）;

ARP協(xié)議（Address Resolution Protocol，地址解析協(xié)議）;

　　RARP協(xié)議（Reverse Address Resolution Protocol，逆地址解析協(xié)議）。

　　4> 重要的設備：路由器。

4）傳輸層（Transport Layer）

　第一個(gè)端到端，即主機到主機的層次。傳輸層負責將上層數據分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸。此外，傳輸層還要處理端到端的差錯控制和流量控制問(wèn)題。

　　傳輸層的任務(wù)是根據通信子網(wǎng)的特性，最佳的利用網(wǎng)絡(luò )資源，為兩個(gè)端系統的會(huì )話(huà)層之間，提供建立、維護和取消傳輸連接的功能，負責端到端的可靠數據傳輸。在這一層，信息傳送的協(xié)議數據單元稱(chēng)為段或報文。

　　網(wǎng)絡(luò )層只是根據網(wǎng)絡(luò )地址將源結點(diǎn)發(fā)出的數據包傳送到目的結點(diǎn)，而傳輸層則負責將數據可靠地傳送到相應的端口。

　　有關(guān)網(wǎng)絡(luò )層的重點(diǎn)：

　　1> 傳輸層負責將上層數據分段并提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸以及端到端的差錯控制和流量控制問(wèn)題；

　　2> 包含的主要協(xié)議：TCP協(xié)議（Transmission Control Protocol，傳輸控制協(xié)議）、UDP協(xié)議（User Datagram Protocol，用戶(hù)數據報協(xié)議）；

　　3> 重要設備：網(wǎng)關(guān)。

5）會(huì )話(huà)層

會(huì )話(huà)層管理主機之間的會(huì )話(huà)進(jìn)程，即負責建立、管理、終止進(jìn)程之間的會(huì )話(huà)。會(huì )話(huà)層還利用在數據中插入校驗點(diǎn)來(lái)實(shí)現數據的同步。

6）表示層

　　表示層對上層數據或信息進(jìn)行變換以保證一個(gè)主機應用層信息可以被另一個(gè)主機的應用程序理解。表示層的數據轉換包括數據的加密、壓縮、格式轉換等。

7）應用層

　　為操作系統或網(wǎng)絡(luò )應用程序提供訪(fǎng)問(wèn)網(wǎng)絡(luò )服務(wù)的接口。

　　會(huì )話(huà)層、表示層和應用層重點(diǎn)：

1> 數據傳輸基本單位為報文；

　　2> 包含的主要協(xié)議：FTP（文件傳送協(xié)議）、Telnet（遠程登錄協(xié)議）、DNS（域名解析協(xié)議）、SMTP（郵件傳送協(xié)議），POP3協(xié)議（郵局協(xié)議），HTTP協(xié)議（Hyper Text Transfer Protocol）。

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