1.OSI七层模型
osi七个层次主要功能概括
osi七个层次主要功能概括
1. 物理层:负责传输原始比特流,将数据转换为电信号以在物理媒介上进行传输。
主要功能包括定义电气、机械和功能接口规范,以及传输媒介的特性和连接方式。
2. 数据链路层:确保相邻节点之间可靠的数据传输。
它将原始位流组织为数据帧,并提供错误检测和纠正机制,以及流量控制和访问控制。
3. 网络层:负责在不同的网络之间进行逻辑通信,实现数据包的路由和转发。
它根据网络规模、拓扑结构等因素选择最佳路径,以确保数据的快速、可靠传输。
4. 传输层:通过提供端到端的数据传输服务确保可靠的数据传输。
它将数据划
分为较小的数据段,确保数据的完整性、顺序和流量控制,以及错误检测和纠正。
5. 会话层:协调两个应用程序之间的对话,管理会话的建立、维护和终止。
它
提供会话控制机制,允许应用程序在通信过程中进行同步、检查点和恢复。
6. 表示层:负责数据的语法和语义转换,确保不同的系统能够相互理解和交互。
它处理数据的编码、压缩、加密和解密,确保数据的安全性和可靠性。
7. 应用层:提供用户与网络之间的接口,使用户能够访问网络中的各种应用和
服务。
它包括各种应用程序,如电子邮件、文件传输协议、网页浏览器等。
这七个层次构成了OSI模型,提供了一个完整的网络通信框架,每一层都有不
同的功能和责任,协同工作以实现可靠的数据传输和应用程序的正常运行。
OSI七层模型是哪七层
OSI七层模型是哪七层?
从底至顶分别为:物理层、数据链路层、网络层、运输层、会话层、表示层、应用层
1 物理层功能:
①提供物理链路所需的机械(设备)、电气(信号)、功能和规程(单工、半双工、全双工)
②为数据链路层提供服务,从数据链路层接收数据,并按规定形式的信号和格式将数据发送。
③向数据链路层提供数据(把比特流还原为数据链路层可以理解的格式)和电路标识、故障状态及服务质量参数等等
2 数据链路层
为网络层提供服务,从源开放系统的网络层向目的开放系统的网络层传输数据,屏蔽了物理层的特征。
3 网络层
处理与寻址和传输有关的管理问题(这里所说的传输有关问题是指提供传输基础、准备工作)同一LAN内可以省略该层
4 传输层
数据核对和初步整理。
5 会话层
数据传输的“中间商”角色,负责数据传输的“售后服务”
6 表示层
隐藏不同硬件间的差异,使不同计算机互联数据的最终处理,供用户使用7 应用层
提供OSI用户服务,如事务处理、文件传输、数据检索、网络管理、加密。
osi模型的七个层次
osi模型的七个层次
osi模型的七个层次:物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
开放式系统互联通信参考模型(简称OSI模型)是一种概念模型,由国际标准化组织提出,一个试图使各种计算机在世界范围内互连为网络的标准框架,定义于ISO/IEC 7498-1。
OSI模型简介
一、模型定义开放式系统互联通信参考模型(英语:Open System Interconnection Reference Model,缩写为OSI),简称为OSI模型(OSI model),一种概念模型,由国际标准化组织提出,一个试图使各种计算机在世界范围内互连为网络的标准框架。
定义于ISO/IEC 7498-1。
二、层次划分根据建议X.200,OSI将计算机网络体系结构划
分为以下七层,标有1~7,第1层在底部。
这七层分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
1、物理层: 将数据转换为可通过物理介质传送的电子信号相当于邮局中的搬运工人。
2、数据链路层: 决定访问网络介质的方式。
3、网络层: 使用权数据路由经过大型网络相当于邮局中的排序工人。
4、传输层: 提供终端到终端的可靠连接相当于公司中跑邮局的送信职员。
5、会话层: 允许用户使用简单易记的名称建立连接相当于公司中收寄信、写信封与拆信封的秘书。
6、表示层: 协商数据交换格式相当公司中简报老板、替老板写信的助理。
7、应用层: 用户的应用程序和网络之间的接口。
网络OSI七层参考模型
网络OSI七层参考模型一、OSI参考模型在整个参考模型中,下层是为上层提供服务。
二、TCP/IP常见的协议(一)应用层为应用软件提供接口,使应用程序能够使用网络服务,应用层协议指定相应的传输层协议,以及传输层所使用的端口等。
应用层的PDU被称为Data(数据)。
Telnet:端口号23,使用传输层TCP协议,远程接入协议,提供远程管理服务,通过Telent客户端程序连接到服务器,用户在客户端中输入命令,这些命令在服务器端运行。
FTP:端口号20、21,使用传输层TCP协议,文件传输协议,主要用于文件的下载和上传,采用C/S((主机/服务器)结构。
TFTP:端口号69,使用传输层UDP协议,简单的文件传输协议SNMP:网络管理协议,一般用在管理平台,可将交换机、路由器等一些设备信息上传到网管平台HTTP:端口号80,使用传输层TCP协议,超文本传输协议,提供浏览网页服务。
SMTP:端口号25,使用传输层TCP协议,邮件传输协议DNS:域名解析协议,将域名翻译成IP地址进行访问网址DHCP:动态主机配置协议,自动匹配IP地址(二)传输层传输层协议接受来自应用层协议的数据,封装上相应的传输层头部,帮助其建立端到端的连接。
端口号的取值范围:0-655350-1023:知名端口号,发送过程中会在发送端随机匹配一个端口号,并且是在1023之外未使用的。
传输层的PDU被称为Segment(段)1.TCP一种面向连接的、可靠的传输层通信协议。
在传输前先建立连接,之后才可以传输,传多少接收多少,丢包之后重传确保全部收到。
使用场景在文件传输或者文档传输中使用。
(1)TCP的建立-三次握手A.主机1向主机2进行syn(查询B.主机2向主机1进行syn查询,ACK确定C.主机1进行ACK确定----------TCP连接建立--------------(2)TCP四次挥手A.主机1向主机2发送FIN请求断开连接B.主机2向主机1发送ACK确认C.主机2向主机1发送FIN请求断开连接D.主机1向主机2发送ACK确认----------TCP连接断开--------------(3)TCP序列号与确认序列号序列号:对包进行排序,根据序列号确认序列号:对收到的包进行确认A.主机1向主机2发送3000的数据包,最大数值需要1500包,进行分段传输,0-1499,1500-2999B.主机2收到包后向主机1进行发送确认序列号,未收到或者丢包,主机2会向主机1再次发送所丢失的包进行重传。
OSI七层模型及其功能
OSI七层模型及其功能OSI(开放系统互联)七层模型是一个由国际标准化组织(ISO)定义的网络参考模型。
该模型将计算机网络通信过程分为七个层次,每个层次具有特定的功能和责任。
以下是对每个层次的详细描述:1. 物理层(Physical Layer):物理层是网络的最底层,负责在物理传输媒介上发送比特流。
其功能主要包括传输介质、连接器、接口和相关设备之间的电气、光学和机械特征。
物理层的主要工作是将数字数据编码为电信号并将其发送到下一层。
2. 数据链路层(Data Link Layer):数据链路层是负责将数据分割为数据帧,并在通信信道上通过物理层传输。
此层还负责在通信线路上进行错误检测和纠正,以确保数据的可靠传输。
数据链路层还协调两个相邻节点之间的帧同步,并协调访问共享介质的方式。
3. 网络层(Network Layer):网络层是负责在网络上路由和转发数据的层次。
此层的功能包括数据包地址、选路和路由选择。
网络层将数据分解为更小的包,这些包分配给不同的路径,并在网络中选择最佳路径传输数据。
4. 传输层(Transport Layer):传输层负责建立两个节点之间的连接,并在节点之间提供端到端的可靠数据传输。
传输层主要工作是将数据拆分成较小的数据段,并通过序列号、错误检测和恢复机制来确保数据的可靠传输。
传输层还处理数据包的排序,并按照应用程序的要求进行流量控制。
5. 会话层(Session Layer):会话层负责建立、管理和终止会话。
它为用户提供了创建和终止通信会话的功能,并确保数据的顺序传输。
此层还处理会话的同步和检查点管理。
6. 表示层(Presentation Layer):表示层负责提供数据的翻译和转换,以确保不同系统上的数据能够正确解释和处理。
此层负责数据的加密、压缩、解压缩、加密和解密。
表示层的主要功能是确保数据按照应用程序的要求进行解释和处理。
7. 应用层(Application Layer):应用层位于协议栈的最顶层,提供了用户与网络的接口。
osi七层参考模型
7、 应用层(Application layer) 应用层是OSI的最高层,它为OSI模型以 外的应用程序提供服务。
2020/11/23
4、 传输层(Transport layer)(核心层)
主要任务:负责端到端节点间数据传输和控制功能 。
传输层是OSI中承上启下层,下三层面向网络通信, 确保信息准确传输;上三层面向用户主机,为用户提供 各种服务。
传输层不涉及中间转发节点,即与使用的网络无关。
主要功能:弥补网络层服务质量的不足,为会话层提 供端-端的可靠数据传输服务。包括两端主机之间的流 量控制。
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信道的最大带宽; 传输介质(例如,是有导线的还是无导线的等); 传输方式:是基带传输还是频带传输,或者二者均可; 多路复用技术(FDM、TDM和WDM波分多路复用Wavelength Division Multiplexing);
等等。
(2)物理层的主要功能:
物理连接的建立、维持和拆除。
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• 物理或机械特性:规定了DTE和DCE之间 的连接器形式,包括连接器形状、几何尺 寸、引线数目和排列方式等。
• 电气特性:规定了DTE和DCE之间多条信 号线的连接方式、发送器和接收器的电气 参数及其他有关电路的特征。电气特性决 定了传送速率和传输距离。
• 功能特性:对接口各信号线的功能给出了 确切的定义,说明某些连线上出现的某一 电平的电压表示的意义。
形问题。
– 第二大问题:
●噪声干扰 ●噪声可能导致信号传输错误,即接收端难以从混杂
了较大噪声的信号中提取出正确的数据。 ●减少噪声的措施,如抵消与屏蔽、良好的端接和接
地技术等
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osi七层模型的定义和各层功能
OSI七层模型的定义和各层功能随着网络技术的不断发展,我们的生活已经离不开网络了。
而OSI七层模型是计算机网络体系结构的实质标准,它将计算机网络协议的通信功能分为七层,每一层都有着独特的功能和作用。
下面,我将以此为主题,深入探讨OSI七层模型的定义和各层功能。
1. 第一层:物理层在OSI七层模型中,物理层是最底层的一层,它主要负责传输比特流(Bit Flow)。
物理层的功能包括数据传输方式、电压标准、传输介质等。
如果物理层存在问题,整个网络都无法正常工作。
2. 第二层:数据链路层数据链路层负责对物理层传输的数据进行拆分,然后以帧的形式传输。
它的功能包括数据帧的封装、透明传输、差错检测和纠正等。
数据链路层是网络通信的基础,能够确保数据的可靠传输。
3. 第三层:网络层网络层的主要功能是为数据包选择合适的路由和进行转发。
它负责处理数据包的分组、寻址、路由选择和逻辑传输等。
网络层的存在让不同的网络之间能够互联互通,实现数据的全球传输。
4. 第四层:传输层传输层的功能是在网络中为两个端系统之间的数据传输提供可靠的连接。
它通过TCP、UDP等协议实现数据的可靠传输、分节与重组、流量控制、差错检测和纠正等。
5. 第五层:会话层会话层负责建立、管理和结束会话。
它的功能包括让在网络中的不同应用之间建立会话、同步数据传输和管理数据交换等。
6. 第六层:表示层表示层的作用是把数据转换成能被接收方识别的格式,然后进行数据的加密、压缩和解压缩等。
7. 第七层:应用层应用层是OSI模型中的最顶层,它为用户提供网络服务,包括文件传输、电流信箱、文件共享等。
应用层是用户与网络的接口,用户的各种应用软件通过应用层与网络进行通信。
OSI七层模型是计算机网络体系结构的基本标准,它将通信协议的功能划分为七层以便管理和开发。
每一层都有独特的功能和作用,共同构成了完整的网络通信体系。
只有了解并理解这些层次的功能,我们才能更好地利用网络资源,提高网络效率。
OSI七层模型
需求3:
现在我可以在两台计算机之间发送数据了,那么如果我要在多台计算机之间发送数据呢?怎么找到我要
发的那台?或者,A要给F发信息,中间要经过B,C,D,E,但是中间还有好多节点如K.J.Z.Y。我怎么选
择最佳路径?这就是路由要做的事。
我要对发出去的数据进行封装。就像发快递一样,一个个地发。
于是,先发明了传输层。
向用户提供可靠的、端到端的差错和流量控制,保证报文的正确传输。
需求5:
现在我们已经保证给正确的计算机,发送正确的封装过后的信息了。但是用户级别的体验不好
?难道我每次创建会话(如打开聊天窗口)都要自己去利用相应协议建立连接?当然不行,所以我们要建立
2.数据链路层(Data Link Layer):网卡驱动程序
接受来自物理层的位流形式的数据,并封装成帧。同样,也将来自上一层的数据帧,拆装为位流形式的数据转发到物理层
在计算机网络中由于各种干扰的存在。因此,这一层的主要功能是在物理层提供
的比特流的基础上,通过各种控制协议,将有差错的比特流变为无差错的、能可靠的数据帧。
4.传输层(Transport Layer):保证数据传输无误
上3层的任务是数据处理。而传输层是OSI模型的第4层,起到承上启下的作用。
用于控制数据流量,并且进行调试及错误处理,以确保通信顺利。而传送端的传输层会为分组加上序号,
方便接收端把分组重组为有用的数据或文件。该层常见的协议:TCP/IP中的TCP协议
接下来在,表示层就是把你的聊天内容表示成计算机能够读懂的数据,
在会话层所对应的就是你会同时和好几个人聊天,就会有好几个聊天窗,他们分别对应着不同的会话。
OSI 七层的模型介绍
OSI 七层的模型介绍1.物理层OSI 模型的最低层或第一层,该层包括物理连网媒介,如电缆连线连接器。
物理层的协议产生并检测电压以便发送和接收携带数据的信号。
在你的PC 上插入网络接口卡,你就建立了计算机联网了的基础。
物理层设备:双绞线2.数据链路层OSI模型的第二层,他控制网络层与物理层之间的通信它的主要功能是如何在不可靠的网络线路上进行数据的可靠传递。
数据链路层的作用包括:物理地址查询、数据的成帧、流量控制、数据的检错、重发等。
数据链路层协议的代表包括:SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继等。
数据链路层设备:交换机3.网络层OSI模型的第三层,其主要功能是将网络地址翻译成对应的物理地址,并决定如何将数据从发送方路由到接收方。
网络层的网络连接设备:路由器4.传输层OSI模型中的最重要的一层,传输协议同时进行流量控制或是基于接收方可能接收数据的快慢程度规定适当的发送速率。
工作在传输层的一种服务是TCP/IP协议套中的TCP(传输控制协议)。
5.会话层负责在网络中的两节点之间建立和维持通信。
会话层的功能包括:建立通信连接,保持会话过程通信连接的畅通,同步两个节点之间的对话,决定通信是否被中断以及通信中断时决定从何处重新发送。
6.表示层应用程序和网络之间的翻译官,在表示层数据将按照网络能理解的方案进行格式化;这种格式化也因所使用网络的类型不同而不同。
表示层管理数据的解密与加密,如系统口令的处理。
7.应用层负责对软件提供接口以使程序能使用网络服务。
网络OSI七层模型概述
录
一 . OSI七层模型概述 二 . OSI七层模型概述-示意图 三 . OSI七层模型概述-协议及数据形式 四 . OSI工作数据流 五 . OSI各层功能、作用
一、OSI七层模型概述
层
层的名称 次 7 6 5 应用层 表示层 会话层 Application Layer Presentation Layer Session Layer 与用户应用进程的接口 数据格式的转换 会话的管理和数据传输的同步 英 文 层的主要功能
五、OSI各层功能、作用——网络层
网络层的产生是网络技术发展的结果。当数据终端增多时,它们之间通 过中继设备相连,此时会出现一台终端要求不只是与一台而是与多台终端通信 的情况,即产生了把任意两台数据终端设备的数据链路连接起来的问题,即路 由选择。另外,当一条物理信道建立之后,被一对用户使用,往往有许多空闲 时间被浪费掉,人们自然希望让多对用户共用一条链路,相应地产生了数据报 技术和虚电路技术。 功能:① 路由选择。 ② 网络连接的激活、终止。 ③ 在一条数据链路上复用多条网络连接。 在具有开放特性的网络中的数据终端设备,都要配置网络层的功能。现 在市场上销售的网络层设备主要有网关和路由器。
b、一个比特持续的时间; c、传输是单向,还是双向的;
d、物理连接如何建立和完成通信后连接如何终止;
e、接线器的形状、尺寸、引线数目等。
五、OSI各层功能、作用——物理层
物理层的功能:
① 为数据终端设备提供传送数据的通路。数据通路可以是一个物理媒体 ,也可以由多个物理媒体连接而成。
② 传输数据:物理层要形成适合数据传输需要的实体,为数据传送服务 。传输数据的方式能满足点到点,一点到多点,串行或并行,半双工或 全双工,同步或异步传输的需要。
OSI七层模型详解
OSI七层模型详解1. OSI简述 OSI是⼀种开放系统互连参考模型(Open system interconnect简称OSI),是国际标准化组织(ISO)和国际电报电话咨询委员会(CCITT)联合制定的开放系统互连参考模型,为开放式互连信息系统提供了⼀种功能结构的框架。
它从低到⾼分别是:物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、会话层、表⽰层、应⽤层。
2.OSI七层协议2.1 物理层 定义: 物理层是OSI的第⼀层,它虽然是最底层,但是是整个开放系统的基础。
物理层为设备之间的数据通信提供传输媒体及互连设备,为数据传输提供可靠的环境。
媒体和互连设备: 物理层的媒体包括架空明线、平衡电缆、光纤、⽆线信道等。
通信⽤的互连设备指DTE和DCE间的互连设备。
DTE即数据终端设备,⼜称物理设备,如计算机、终端等都包括在内。
⽽DCE则是数据通信设备或电路连接设备,如调制解调器等。
数据传输通常是经过DTE——DCE,再经过DCE——DTE的路径。
互连设备指将DTE、DCE连接起来的装置,如各种插头、插座。
LAN中的各种粗、细同轴电缆、T型接、插头,接收器,发送器,中继器等都属物理层的媒体和连接器。
主要功能: 为数据端设备提供传送数据的通路,数据通路可以是⼀个物理媒体,也可以是多个物理媒体连接⽽成。
⼀次完整的数据传输,包括激活物理连接,传送数据,终⽌物理连接。
所谓的激活,就是不管有多少物理媒体的参与,都要在通信的两个数据终端设备之间连接起来,形成⼀条通路。
传输数据:物理层要形成适合数据传输需要的实体,为数据传送服务。
⼀是要保证数据能在其上正确的通过,⼆是要提供⾜够的带宽(带宽是指每秒钟能通过的⽐特(BIT)数),以减少信道上的拥塞。
传输数据的⽅式能满⾜点到点,⼀点到多点,串⾏并⾏,半双⼯和全双⼯,同步和异步传输的需要。
2.2 数据链路层 定义: 数据链路可以粗略地理解为数据通道。
物理层要为终端设备间的数据通信提供传输媒体及其连接。
OSI七层参考模型概论与详解
OSI七层参考模型概论与详解⼀. OSI七层模型OSI七层参考模型的各个层次的划分遵循下列原则:1、同⼀层中的各⽹络节点都有相同的层次结构,具有同样的功能。
(⽹路中各结点都有相同的层次;不同结点的同等层具有相同的功能。
)2、同⼀节点内相邻层之间通过接⼝(可以是逻辑接⼝)进⾏通信。
3、每⼀层使⽤下⼀层提供的服务,并且向其上层提供服务。
4、不同节点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。
概述OSI七层参考模型各层的作⽤:1、物理层:在物理媒体上传输原始的数据⽐特流。
2、数据链路层:将数据分成⼀个个数据帧,以数据帧为单位传输。
有应有答,遇错重发。
3、⽹络层:将数据分成⼀定长度的分组,将分组穿过通信⼦⽹,从信源选择路径后传到信宿。
4、传输层:提供不具体⽹络的⾼效、经济、透明的端到端数据传输服务。
5、会话层:进程间的对话也称为会话,会话层管理不同主机上各进程间的对话。
7、应⽤层:提供应⽤程序访问OSI环境的⼿段。
⼆. 开放式系统互联七层模型详解OSI是Open System Interconnect的缩写,意为开放式系统互联。
第⼀层:物理层(Physical Layer) (单位:⽐特bit)物理层定义了所有电⼦及物理设备的规范,为上层的传输提供了⼀个物理介质,本层中数据传输的单位为⽐特(bit)。
属于本层定义的规范有EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45等,实际使⽤中的设备如⽹卡等属于本层。
规定通信设备的机械的、电⽓的、功能的和过程的特性,⽤以建⽴、维护和拆除物理链路连接。
具体地讲,机械特性规定了⽹络连接时所需接插件的规格尺⼨、引脚数量和排列情况等;电⽓特性规定了在物理连接上传输bit流时线路上信号电平的⼤⼩、阻抗匹配、传输速率距离限制等;功能特性是指对各个信号先分配确切的信号含义,即定义了DTE和DCE之间各个线路的功能;规程特性定义了利⽤信号线进⾏bit流传输的⼀组操作规程,是指在物理连接的建⽴、维护、交换信息是,DTE和DCE双放在各电路上的动作系列。
OSI七层模型详解
七层模型详解1.物理层:描述:怎么利用物理媒体?作用:物理层规定了激活、维持、关闭通信端点之间的机械特性、电气特性、功能特性以及过程特性。
该层为上层协议提供了一个传序数据的物理媒体。
协议:属于物理层定义的典型规范代表包括:EIA/TIARS-232、EIA/TIARS-449、V。
35、RJ-45等。
连接物理:LAN中的各种粗细同轴电缆、T型接插头,接收器,发送器,中继器等属物理层的媒体和链器。
转发器Repeater、集线器Hub、重发器(也成中继器或转发器)。
示例:Rj45,802.3等。
数据单位:在这一层数据单位称为比特(bit)。
2.数据链路层:描述:每一步该怎么走?作用:数据链路层在不可靠的物理介质上提供可靠的传输。
该层的作用包括:物理地址寻址,数据的成帧,流量控制,数据的检错,重发等。
协议:数据链路层协议的代表包括:SDLC,HDLC,PPP,STP,帧中继等。
连接物理:连接设备:网桥(也称桥接器),Bridge(可以进行两个网段直接的数据链路层的协议转换)。
示例:A TM,FDDI等。
数据单位:在这一层数据单位称为帧(frame)。
3.网络层描述:走哪条路去?作用:网络层负责对子网间的数据包进行选择。
此外,网络层还可以实现拥塞控制,网际互联网等。
协议:网络层的代表协议包括:IP,IPX,RIP,OSPF等。
连接物理:连接设备:路由器(Router),桥路器BROUTER(网桥和路由器的混合系统)。
示例:IP,IPX等。
数据单位:在这一层数据的单位称为数据包(Packet)。
4.传输层描述:对方在哪?作用:传输层是第一个端到端,即主机到主机的层次。
传输层负责将上层数据分段并提供端到端的,可靠的或不可靠的传输。
此外,传输层还要处理端到端的差错控制和流量控制问题。
协议:传输层的协议包括:TCP,UDP,SPX等。
IP为不可靠,TCP为可靠。
连接物理:示例:TCP,UDP,SPX。
数据单位:在这一层,数据单位成为数据段(segment)。
001七层OSI参考模型
001七层OSI参考模型⼀、什么是七层OSI参考模型OSI(Open System Interconnect),即开放式系统互连。
是国际标准化组织(ISO)制定的⼀个⽤于计算机或通信系统间互联的标准体系,⼀般称为OSI参考模型或七层模型。
⼆、OSI参考模型的划分OSI定义了⽹络互连的七层框架(物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、会话层、表⽰层和应⽤层),即OSI开放系统互连参考模型。
每⼀层实现各⾃的功能和协议,并完成与相邻层的接⼝通信。
OSI的服务定义详细说明了各层所提供的服务。
某⼀层的服务就是该层及其下各层的⼀种能⼒,它通过接⼝提供给更⾼⼀层。
各层所提供的服务与这些服务是怎么实现的⽆关。
三、七层详解1、物理层物理层(physical layer):利⽤传输介质为数据链路层提供物理连接,实现⽐特流的透明传输。
物理层是传输的媒介,在线路中将0/1转换成电信号和光信号。
相当于是邮局与邮局之间的搬运⼯。
物理层规定了电平、速度和电缆针脚。
作⽤:承载⽐特流的传输特点:看得见,摸得着。
⽐如集线器(hub),中继器,⽹线,光纤,光猫,双绞线,同轴电缆等2、数据链路层数据链路层(data link layer):采⽤差错控制与流量控制的⽅法,使得有差错的物理线路变成⽆差错的数据链路。
数据链路层,⼜称数链层;相互直连的设备之间需要使⽤地址实现物理传输,⽽这个地址就是MAC地址,也叫物理地址(注:任何⼀个⽹络设备都有⼀个唯⼀的⾝份识别码,这个识别码就是MAC地址,MAC地址是⼀串⼗六进制的12位数字编码)。
相当于邮局中的拆箱⼯⼈。
数据链路层将⽐特组合成字节,再将字节组合成帧,使⽤链路层地址 (以太⽹使⽤MAC地址)来访问介质,并进⾏差错检测。
数据链路层⼜分为2个⼦层:逻辑链路控制⼦层(LLC)和媒体访问控制⼦层(MAC)。
MAC⼦层处理CSMA/CD算法、数据出错校验、成帧等;LLC⼦层定义了⼀些字段使上次协议能共享数据链路层。
osi七层模型
osi七层模型前⾔须知⼀个完整的计算机系统是由硬件、操作系统、应⽤软件三者组成,具备了这三个条件,⼀台计算机系统就可以⾃⼰跟⾃⼰玩了如果你要跟别⼈⼀起玩,那你就需要上⽹了,什么是互联⽹?互联⽹的核⼼就是由⼀堆协议组成,协议就是标准,⽐如全世界⼈通信的标准是英语如果把计算机⽐作⼈,互联⽹协议就是计算机界的英语。
所有的计算机都学会了互联⽹协议,那所有的计算机都就可以按照统⼀的标准去收发信息从⽽完成通信了。
⼈们按照分⼯不同把互联⽹协议从逻辑上划分了层级,以下有⼏种常见的模型:1.osi七层模型应⽤层-表⽰层-会话层-传输层-⽹络层-数据链路层-物理层2.TCP/IP四层结构应⽤层-传输层-⽹络层-⽹络接⼝层3.TCP/IP五层结构应⽤层-传输层-⽹络层-数据链路层-物理层osi每⼀层中常⽤的设备及协议物理层设备:⽹卡,⽹线,集线器,中继器,调制解调器数据链路层设备:⽹桥,交换机⽹络层设备:路由器⽹关⼯作在第四层传输层及其以上集线器是物理层设备,采⽤⼴播的形式来传输信息。
交换机就是⽤来进⾏报⽂交换的机器。
多为链路层设备(⼆层交换机),能够进⾏地址学习,采⽤存储转发的形式来交换报⽂。
路由器的⼀个作⽤是连通不同的⽹络,另⼀个作⽤是选择信息传送的线路。
选择通畅快捷的近路,能⼤⼤提⾼通信速度,减轻⽹络系统通信负荷,节约⽹络系统资源,提⾼⽹络系统畅通率。
物理层传输数据单元:⽐特(Bit)典型的设备:⽹线,集线器,中继器,调制解调器介绍:利⽤传输介质为数据链路层提供物理连接,实现⽐特流的透明传输。
物理层的作⽤是实现相邻计算机节点之间⽐特流的透明传送,尽可能屏蔽掉具体传输介质和物理设备的差异。
使其上⾯的数据链路层不必考虑⽹络的具体传输介质是什么。
“透明传送⽐特流”表⽰经实际电路传送后的⽐特流没有发⽣变化,对传送的⽐特流来说,这个电路好像是看不见的。
物理层关系的是信号,接⼝和传输介质。
典型设备介绍⽹卡⽹络接⼝控制器(英语:network interface controller,NIC),⼜称⽹络接⼝控制器,⽹络适配器(network adapter),⽹卡(network interface card),或局域⽹接收器(LAN adapter),是⼀块被设计⽤来允许计算机在计算机⽹络上进⾏通讯的计算机硬件。
OSI参考模型体系结构
OSI参考模型体系结构
OSI参考模型体系结构,其中可以分为以下七层:
1. 应⽤层(为应⽤软件提供接⼝,是应⽤程序能够使⽤⽹络服务,常见的协议有http(80), ftp(20/21),
smtp(25),pop3(110),telnet(23),dns(53)等)
2. 表⽰层(数据的解码和编码,数据的加密和解密,数据的压缩和解压缩)
3. 会话层(建⽴,维护,管理应⽤程序之间的会话,对话控制,同步)
4. 传输层(负责建⽴端到端的连接,保证报⽂在端到端之间的传输;服务点编址、分段与重组,连接控制,流量控制,差错控制)
5. ⽹络层(负责将分组数据从源端传输到⽬的端;为⽹络设备提供逻辑地址,进⾏路由选择,分组转发; IP协议,⼯作在这层的设备:路由器)
6. 数据链路层(在不可靠的物理链路上,提供可靠的数据传输服务,把帧从⼀跳(节点)移到另⼀跳(节点);组帧,物理编址,流量控制,差错控制,接⼊控制(mac地址)交换机)
7. 物理层(负责把逐个的⽐特从⼀跳(节点)移动到另⼀跳(节点);定义接⼝和媒体的物理特性,定⽐⽐特的表⽰,数据传输速率,信号的传输模式(单⼯,半双⼯,全双⼯),定义⽹络物理拓扑(⽹状,星型,环型,总线型等拓扑))
路由器的作⽤:
1. 寻址
2. 路径选择(路由表)
3. 数据转发
4. ⼴播控制
5. 流量过滤
6. 连接⼴域⽹。
OSI七层模型(物理层、数据链路层)一
OSI七层模型(物理层、数据链路层)⼀参考模型是国际标准化组织(ISO)制定的⼀个⽤于计算机或通信系统间互联的标准体系,⼀般称为OSI参考模型或七层模型。
七层模型主要分为:1、应⽤层(⾯向⽤户) 2、表现层 3、会话层 4、传输层 5、⽹络层 6、数据链路层 7、物理层(底层)。
物理层作⽤:为传输数据所需要的物理链路创建、维持、拆除,⽽提供具有机械的,电⼦的,功能的和规范的特性。
并可能地屏蔽掉物理设备和传输媒体,通信⼿段的不同,使数据链路层感觉不到这些差异,只考虑完成本层的协议和服务。
它的传输单位是⽐特流,解决⽤户在使⽤时对物理传输介质建⽴、维持和释放问题。
特性: 机械特性:指明接⼝所⽤接线器的形状和尺⼨、引线数⽬和排列、固定和锁定装置等。
电⽓特性:物理层的电⽓特性规定了在物理连接上传输⼆进制位流时线路上信号电压⾼低、阻抗匹配情况、传输速率和距离的限制等。
功能特性:规定了接⼝信号的来源、作⽤以及其他信号之间的关系。
即物理接⼝上各条信号线的功能分配和确切意义。
(数据线、控制线、定时线和地线) 规则特性:定义了在信号线上进⾏⼆进制⽐特流传输的⼀组操作过程,包括各信号线的⼯作顺序和时序,使得⽐特流传输得得以完成。
(传输数据单位:⽐特流,也就是所谓电流)数据链路层 定义了在单个链路上如何传输数据,必须基本⼀些基本的能⼒:如何将数据组合成数据块,在数据链路层中这种数据块为帧,帧是数据链传输的单位。
如何控制帧在物理信道上的传输,包括如何处理传输差错,如何调节发送速率以使与接收⽅相匹配;以及在两个⽹络实体之间提供数据链路通路的建⽴、维持和释放的管理。
数据链路层协议⼜被分为两个⼦层:逻辑链路控树(LLC)协议和媒体访问控制(MAC)协议 主要功能:帧编码和误差纠正控制 帧编码:为了使传输中发⽣差错后只将有错的有限数据进⾏重发,数据链路层将⽐特流组合以帧为单位传送。
每个帧除了要传送的数据外,还包括校验码,以使接收⽅能发现传输中的差错。
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TCP/UDP头
Hello Hello Hello FCS
报文
TCP/UDP头 TCP/UDP头
数据链路层
MAC子层 子层
LLC子层 子层
帧
物理层
比特 23
�
20
实例
数据的封装与解封装过程3-1
Hello!
Internet
21
数据的封装与解封装过程3-2
高层数据 应用层
Hello
表示层 会话层
PDU
TCP/UDP头
Hello
传输层 网络层
段
IP包头 包头 LLC子层 子层 MAC子层 子层 LLC子层 子层 IP包头 包头 IP包头 包头
TCP/UDP头
14
服务元素举例
拨号2222,请求建立连接 , 拨号
1111 听到振铃音停 止,得到建立 连接的确认
连接已建立, 连接已建立, 这时可以通 电话了
摘机, 摘机,对连接请求的响应
2222 振铃, 振铃,得到建 立连接的指示
关于面向连接和无连接的服务,在传输层协议中将有应用 关于面向连接和无连接的服务,
第二代计算机网络
以资源子网为中心 ARPANET的成功运行
第三代计算机网络
OSI参考模型出现
7
计算机网络的功能
数据通信
Data
8
什么是协议
什么是协议?
– 为了使数据可以在网络上从源传递到目的地, 网络上所有设备需要"讲"相同的"语言" – 描述网络通信中"语言"规范的一组规则就是 协议 @#&$
0101110010100111 01011100 10100111 10111110
分组首部
分组首部
分组首部
4
计算机网络的产生和发展4-4
1977年OSI参考模型的提出,标志着计算机 网络进入到第三个阶段
5
网络体系的演变过程
体系结构 成熟发展 Internet 广泛应用
稳步发展 与应用 提出OSI 提出 参考模型
OSI7层 OSI7层 模型
16
邮局实例2-2
写信人
收信人
Байду номын сангаас
邮局
邮局
运输部门
甲地
乙地
17
邮局实例2-2
邮局对于写信人来说是下层 运输部门是邮局的下层 --下层为上层提供服务 写信人与收信人之间使用相同的语言 邮局之间的约定 --同层次之间使用相同的协议
18
OSI的七层框架2-1
应用层协议
无连接的服务
– 不需要事先建立连接,直接发送数据 – 每个报文都带有完整的目的地址 – 不保证报文传输的可靠性
13
服务元素
面向连接的服务在建立连接和断开连接过程中, 使用以下几个服务元素
元素
请求 (Request)
意义
用户请求建立一个连接 用户拨号
举例
指示 服务提供者向被呼叫方示意 被呼叫用户电话振铃 (Indication) 有人请求建立连接 响应 被呼叫方用来表示接受建立 被呼叫方摘机 (Response) 连接的请求 确认 (Confirm) 服务提供者通知呼叫方建立 呼叫方听到拨号音停止, 连接的请求已被接受 对方摘机
– 1964年,Baran提 出存储转发概念
A B C
data
暂存,查找转发表, 暂存,查找转发表, 转发到相应的端口
D
3
计算机网络的产生和发展4-3
第二代计算机网络 的诞生
– 1964年,Baran提 出存储转发概念 – 1966 年,David 提 出分组概念 – 1969 年,DARPA 的计算机分组交换 网ARPANET 投入 运行
10
协议分层2-2
分层设计的意义
– 用户服务层的模块设计可相对独立于具体的通 信线路和通信硬件接口的差别 – 而通信服务层的模块设计又可相对独立于具体 用户应用要求的不同
例如:文件传输或电子邮件服务模块的设计, 例如:文件传输或电子邮件服务模块的设计, 不必关心底层通信线路是光纤还是双绞线
11
服务与服务访问点
服务
– 是网络中各层向其相邻上层提供的一组操作
服务访问点(SAP)
– N+1层实体是通过N层的SAP来使用N层所提供 的服务 – SAP相当于相邻层之间的接口
12
服务类型
面向连接的服务
– 先建立连接再传输数据,之后再断开连接 – 数据传输过程中,数据包不需要携带目的 地址 – 保证数据传输的可靠性
OSI七层模型
1
计算机网络的产生和发展4-1
第一代计算机网络的诞生
– 1946年产生第一台数字计算机 – 1954年收发器终端的产生 – 60年代初,由多重线路控制器参与组成的网络, 被称为第一代计算机网络
Modem
Modem
Modem
Modem
2
计算机网络的产生和发展4-2
第二代计算机网络 的诞生
提出分组 交换概念
后TCP/IP 模型时代 网络概念 萌芽阶段
21世纪 世纪 40年代 年代 中期 60年代 年代 初期 70年代 年代 初期 80年代 年代 初期 90年代 年代 初期 90年代 年代 末期 6
阶段总结
第一代计算机网络
由多重线路控制器参与组成的网络 面向终端的通信网--计算机是网络的控制中 心
Hello Hello Hello FCS
报文
TCP/UDP头 TCP/UDP头
数据链路层
MAC子层 子层
LLC子层 子层
帧
物理层
比特 22
数据的封装与解封装过程3-3
高层数据 应用层
Hello
表示层 会话层
PDU
TCP/UDP头
Hello
传输层 网络层
段
IP包头 包头 LLC子层 子层 MAC子层 子层 LLC子层 子层 IP包头 包头 IP包头 包头
15
OSI 协议模型
通信
协议
通信的双方需要" 通信的双方需要"讲"相同的语言
OSI(Open System Internetwork) 是开放的通信系统互联参考模型 网络通信的过程很复杂, 网络通信的过程很复杂,为了降低复杂性
协议 分层
1974年,ISO组织发布了 年 组织发布了OSI参考模型 组织发布了 参考模型
应用层
6 5 4 3 接口
应用层
表示层协议 会话层协议
APDU PPDU SPDU TPDU 报文 帧 比特 数据单元
19
表示层
接口
表示层 会话层
会话层
接口 传输层协议
传输层
接口 网络层协议
传输层 网络层
数据链路层协议
网络层
2 1 层 接口
数据链路层
接口 物理层协议
数据链路层 物理层
主机B 主机
物理层
主机A 主机
OSI的七层框架2-2
名称 应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层 用户接口 数据的表现形式,特定功能的实现如-加密 对应用会话的管理,同步 可靠与不可靠的传输,传输前的错误检测,流 控 提供逻辑地址,选路 成帧,用MAC地址访问媒介,错误检测 设备之间的比特流的传输,物理接口,电气特 性等 功能 HTTP Telnet ASCII,EBCDIC JPEG 操作系统/应用读取 TCP,UDP IP 802.3 / 802.2 HDLC EIA/TIA-232 V.35
%……
例如:两个人交谈,必须使用相同 的语言,如果你说汉语,他说阿拉伯语……
数据通信协议的定义
– 决定数据的格式和传输的一组规则或者一组惯 例
9
协议分层2-1
网络通信的过程很复杂
– 数据以电子信号的形式穿越介质到达正确的计 算机,然后转换成最初的形式,以便接收者能 够阅读 – 为了降低网络设计的复杂性,将协议进行了分 层设计