OSI参考模型

▪ 当某一层需要使用下一层提供的服务传送自己的 PDU时，其当前层的下一层总是先将上一层的 PDU变为自己的PDU的一部份，然后利用更下一 层的服务将信息传递出去。
▪ 为了实现对等层通信，当数据需要通过网 络从一个节点传送到另一个节点前，必须
在数据的头部和尾部加入特定的协议头和
协议尾，这种增加数据头部和尾部的过程
▪ 传输层的基本功能是在网络层的基础上，完成 端对端的差错纠正和流量控制，并实现两个终 端系统间传送分组的物差错、无丢失、无重复、 分组顺序无误的传输控制。
▪ 在这一层，数据的单位也称为数据包 （packet）。
5、会话层（Session Layer）
▪ 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 链路、保持会话通信过程通信连路的畅通、 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。被称作网络通信的“交通警察”。
就叫数据打包，或数据封装。同样在数据
到达接收点的对等层后，接受方将识别、
提取和处理发送方对等层增加的数据头部
和尾部。接受方这种将增加的头部和尾部
去除的过程叫做数据拆包或数据解封。下 面我们看一下完整的OSI数据传递与流动过 程
OSI数据传递与流动过程
应用层 应用层协议
表示层 会话层 传输层 网络层
▪ 会话层管理各用户之间数据的交换形式 （单工：数据的传送和接收只能单向操作、半双工：可以双向， 但要分开进行、全双工：可双向同时操作）
6、表示层（Presentation Layer）
▪ 表示层是应用程序和网络之间的翻译官， 解决数据表示中存在的差异问题，允许两 个信息存储方式不同的系统交换信息。例 如IBM的PC机上的文件以ASCIIlai表示文 字，而IBM大型计算机则使用EBCDIC码来 表示文字，在通信时候必须通过表示层的 转换，才可以沟通。
▪ 物理层是OSI参考模型的最底层或第一层，主要 功能是完成相邻结点之间原始比特流的传输。物 理层的设计主要涉及物理层接口的机械、电气、 功能和过程特性，以及物理层接口连接的传输介 质等问题。许多通信协议都有物理层部分，常见 的有电子工业协会（EIA）的RS-232C，国际电 报电话咨询委员会（CCITT）的X.21，以及电气 与电子工程师协会（IEEE）的802系列等。物理 层的主要设备：中继器、集线器。
▪ 物理层传输单位是“位流”
2、数据链路层（Date Link Layer）
▪ 数据链路层控制着网络层和物理层之间的可靠数据 传输，提供传输数据位的帧（或包）并保证此帧可 靠专递到下一节点的机制，包括帧的编制和帧的差 错控制。主要功能是设法在不可靠的物理线路上进 行数据的可靠传递。为了保证传输，从网络层接收 到的数据被分割成特定的可被物理层传输的帧。帧 是用来移动数据的结构包，不仅包括原始数据，还 包括发送方和接收方的网络地址以及纠错和控制信 息。其中的地址确定了帧将发送到何处，而纠错和 控制信息则确保帧无差错到达。
▪ 链路层传输单位是帧。
▪ 数据链路层主要设备：二层交换机、网桥
3、网络层（Network Layer）
▪ 网络层主要功能是完成网络中主机间数据 包传输，其关键问题之一是使用数据链路 层的服务，综合考虑发送优先权，路由花 费，网络拥塞程度来决定将每个报文从源 端传输到目的端的最佳路径。网络层也必 须解决异构网络的互联问题。
OSI 参考模型
OSI七层网络模型
▪ 国际标准化组织(ISO)组织、制定的模型， 称为OSI（Open System Interconnection） 参考模型。ISO/OSI参考模型是一个逻辑结 构，任何两个遵守协议标准的系统都可以互 联通信，这也正是“开放”的实际意义。
▪ OSI七层模型又称为开放式系统互联参考模 型，它是一种框架性的设计方法．
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层
数据链路层
物理层
终端A
终端B 实际数据传输通道（010011101101…）
▪ 在OSI中，系统A的用户向系统B的用户传送数据时，信息实际流 动的情况如图所示，系统A的应用进程传输给系统B应用进程的 数据是经过发送端的各层从上到下传递到物理信道，然后再传输 到接收端的最低层（物理层），经过从下到上的各层传递，最后 到达系统B的应用进程。在数据传输的过程中，随着数据块在各 层中的依次传递，其长度有变化。系统A发送到系统B的数据先 进入应用层，加该层的有关控制信息报文头AH，然后作为整个 数据块传送到表示层，在表示层再加上控制信息PH传递到会话 层，这样，在以下的每层都加上控制信息SH、TH、NH、DH传 递到物理层，其中，在数据链路层还要在整个数据帧的尾部加上 用于差错控制信息DT,这样，整个数据帧在物理层就作为比特流 通过物理信道传送到接收端，我们这种传输方式叫做封装。在接 收端按照上述的相反过程，每层都要去掉发送端的相应层加上控 制信息，这个过程叫做数据解封。数据在封装或解装的过程中都 传输不同的数据，每一层的数据封装或解装都是由控制信息加上 要传输的数据，我们把每层传输的数据格式称为PDU(Protocol Data Unit,协议数据单元)。这样看起来好像是对方相应层直接发 送来的信息，但实际上相应层之间的通信是虚拟通信。这个过程 就像邮政信件的传递、加邮袋、上邮车等，在各个邮递环节加封、 传递，收件时再层层去掉封装。
▪ OSI七层模型通过七个层次化的结构模型使 不同的系统在不同的网络之间实现可靠的通 信，因此其主要功能是帮助不同类型的主机 实现数据传输．
▪ OSI七层网络模型从下到上依次为物理层、 数据链路层、网络层、传输层、会话层、 表示层、应用层。下面分别对各层进行介 绍。
1、物理层（Physical Layer）
OSI模型中数据的封装与传输过程
▪ 在OSI中，对等层之间经常要进行信息交换。对 等层协议之间需要交换的信息单元叫做协议数据 单元PDU（Protoco Data Unit）。节点对等层之 间，除了物理层之间直接进行通信交换外，其余 对等层之间的通信并不直接进行，他们需要通过 借助于下层提供的服务来完成。
▪ 网络层主要设备：路由器 三层交换机 ▪ 在这一层，数据的单位称为数据包
（packet）。
4、传输层（Transport Layer）
▪ 传输层主要是确保数据在网络层与会话层之间 的传输质量，即正确、没有遗失、没有重复。 Internet的TCP/IP协议属于传输层的通信协议。 传输层是第一个端-端（主机-主机）的层次。
▪ 表示层管理数据的解密与加密，例如系统 口令的处理。除此之外，表示层还对图片 核文件格式信息进行解码和编码。
Байду номын сангаас
7、应用层（Application Layer）
▪ 应用层是ISO最高层，向用户提供网络服务， 是用户使用的层次。提供终端用户服务： 远程登录TELNET、文件传输FTP、电子邮 件SMTP、HTTP浏览、远程数据库存取等。
表示层协议 会话层协议 传输层协议 网络层协议 链路层协议
数据链路层 物理层协议
物理层
DATA AH DATA PH AH DATA SH PH AH DATA TH SH PH AH DATA NH TH SH PH AH DATA
NH NH TH SH PH AH DATA DH DH NH TH SH PH AH DATA DH