OSI七层模型的每一层都有哪些协议、PPPOE机制

OSI七层模型协议
谈到网络不能不谈OSI参考模型，OSI参考模型（OSI/RM）的全称是开放系统互连参考模型（Open System Interconnection Reference Model，OSI/RM），它是由国际标准化组织ISO 提出的一个网络系统互连模型。

虽然OSI参考模型的实际应用意义不是很大，但其的确对于理解网络协议内部的运作很有帮助，也为我们学习网络协议提供了一个很好的参考......
第一层：物理层:
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输数据的物理媒体。

只是说明标准
在这一层，数据的单位称为比特（bit）。

属于物理层定义的典型规范代表包括：EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45、fddi 令牌环网等。

第二层：数据链路层802.2、802.3ATM、HDLC、FRAME RELAY
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。

在这一层，数据的单位称为帧（frame）。

数据链路层协议的代表包括：ARP、RARP、SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继等。

第三层：网络层IP、IPX、APPLET ALK、ICMP
网络层负责对子网间的数据包进行路由选择。

网络层还可以实现拥塞控制、网际互连等功能。

在这一层，数据的单位称为数据包（packet）。

加密解密是在网络层完成的.
网络层协议的代表包括：IP、IPX、RIP、OSPF等。

第四层：传输层TCP、UDP、SPX
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。

在这一层，数据的单位称为数据段（segment）。

传输层协议的代表包括：TCP、UDP、SPX等。

第五层：会话层RPC、SQL、NFS 、X WINDOWS、ASP
会话层管理主机之间的会话进程，即负责建立、管理、终止进程之间的会话。

会话层还利用在数据中插入校验点来实现数据的同步。

第六层：表示层ASCII、PICT、TIFF、JPEG、MIDI、MPEG
表示层对上层数据或信息进行变换以保证一个主机应用层信息可以被另一个主机的应用程序理解。

表示层的数据转换包括数据的加密、压缩、格式转换等。

第七层：应用层HTTP,FTP,SNMP等
应用层为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。

应用层协议的代表包括：Telnet、FTP、HTTP、SNMP等。

物理层：物理接口规范，传输比特流,网卡是工作在物理层的。

数据层：成帧，保证帧的无误传输，MAC地址，形成EHTHERNET帧
网络层：路由选择，流量控制，IP地址，形成IP包
传输层：端口地址，如HTTP对应80端口。

TCP和UDP工作于该层,还有就是差错校验和流量控制。

会话层:组织两个会话进程之间的通信,并管理数据的交换使用NETBIOS和WINSOCK协议。

QQ等软件进行通讯因该是工作在会话层的。

表示层：使得不同操作系统之间通信成为可能。

应用层：对应于各个应用软件
一，概述
OSI模型，即开放式通信系统互联参考模型(Open System Interconnection,OSI/RM,Open Systems Interconnection Reference Model)，是国际标准化组织(ISO)提出的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，简称OSI。

0SI／RM协议是由IS0(国际标准化组织)制定的，它有三个基本的功能：提供给开发者一个必须的、通用的概念以便开发完善、可以用来解释连接不同系统的框架。

OSI将计算机网络体系结构(architecture)划分为以下七层：将七层比喻为真实世界收发信的两个老板的图。

分层名分层号描述比喻
应用层Application Layer (台湾翻：应用层) 7 用户的应用程序怀网络之间的接口老板
表示层Presentation Layer (台湾：展现层) 6 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
会话层Session Layer (台湾：会谈层) 5 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
传输层Transport Layer (台湾：传输层) 4 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
网络层Network Layer (台湾：网络层) 3 使用权数据路由经过大型网络相当于邮局中的排序工人
数据链路层Data Link Layer (台湾：资料链结层) 2 决定访问网络介质的方式相当于邮局中的装拆箱工人
物理层Physical Layer (台湾：实体层) 1 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
二，数据传送
在数据发送到另一层时，都要分成数据包。

数据包是一个信息单位，作为一个整体，从网络
中的一个设备传送给另一个设备。

1,数据包结构
数据包包含了几种不同类型的数据：
信息
某种类的计算机控制数据和命令
会话控制代码
数据包头
数据
报尾
2. 创建数据包
数据包的创建过程是从OSI模型的应用层开始的。

跨网络传输的信息要从应用层开始，往下依次穿过各层。

每层都对数据包进行重新组装，以增加自己的信息(信头)。

三，分层协议
1、应用层协议
应用层协议工作在OSI模型的上层，提供应用程序间的交换和数据交换。

比较常用的应用层协议有：
SMTP (simple Mail Transfer Protocol)
BOOTP(Boot trap．Protocol)
FTP (File Transfer Protocol)
HTTP (Hyperrext Transfer Protocol
AFP （Apple Talk文件协议）--Apple公司的网络协议族，用于交换文件
SNMP (Simple Network Management Protoco1)
SMB (Server Message Block Protoco1)
X．500
NCP (NetWare Core Protoco1)
NFS (Network File System)
3、传输层协议
传输层协议提供计算机之间的通信会话，并确保数据在计算机之间可靠地传输。

主要的传输层协议有：
TCP(Transmission Control Protocol)
SPX(SequenCed Packet ExChange Protocol
NWL INK
A TP(AppleTalk Transaction Protocol)，NBP(名字绑定协议)
NetBEUI(NetBIOS Extended User Internet)
3、网络层协议
网络层协议提供所谓的链路服务，这些协议可以处理寻址和路由信息、错误检测和重传请求。

网络层协议包括：
IP (Internet Protocol)
IPX (Internet work Packet Exchange)
NWLINK--微软实现的IPX／SPX
DDP (Datagram Delivery Protoco1)
NetBEUI
X．25
Ethernet
四，历史
在制定计算机网络标准方面，起着重大作用的两大国际组织是：国际电报与电话咨询委员会（CCITT），与国际标准化组织(ISO)，虽然它们工作领域不同，但随着科学技术的发展，通
信与信息处理之间的界限开始变得比较模糊，这也成了CCITT和ISO共同关心的领域。

1974年，ISO发布了著名的ISO/IEC 7498标准，它定义了网络互联的7层框架，也就是开放式系统互连参考模型。

五，影响
OSI是一个定义良好的协议规范集，并有许多可选部分完成类似的任务。

它定义了开放系统的层次结构、层次之间的相互关系以及各层所包括的可能的任务。

是作为一个框架来协调和组织各层所提供的服务。

但是OSI参考模型并没有提供一个可以实现的方法，而是描述了一些概念，用来协调进程间通信标准的制定。

即OSI参考模型并不是一个标准，而是一个在制定标准时所使用的概念性框架。

事实上的标准是TCP/IP参考模型
Tcp 的三次握手
在TCP/IP协议中，TCP协议提供可靠的连接服务，采用三次握手建立一个连接。

第一次握手：建立连接时，客户端发送syn包(syn=j)到服务器，并进入SYN_SEND状态，等待服务器确认。

SYN：同步序列编号(Synchronize Sequence Numbers)
第二次握手：服务器收到syn包，必须确认客户的SYN（ack=j+1），同时自己也发送一个SYN包（syn=k），即SYN+ACK包，此时服务器进入SYN_RECV状态；
第三次握手：客户端收到服务器的SYN＋ACK包，向服务器发送确认包ACK(ack=k+1)，此包发送完毕，客户端和服务器进入ESTABLISHED状态，完成三次握手。

连接终止协议（四次挥手）
由于TCP连接是全双工的，因此每个方向都必须单独进行关闭。

这原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。

收到一个FIN只意味着这一方向上没有数据流动，一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。

首先进行关闭的一方将执行主动关闭，而另一方执行被动关闭。

（1）TCP客户端发送一个FIN，用来关闭客户到服务器的数据传送（报文段4）。

（2）服务器收到这个FIN，它发回一个ACK，确认序号为收到的序号加1（报文段5）。

和SYN一样，一个FIN将占用一个序号。

（3）服务器关闭客户端的连接，发送一个FIN给客户端（报文段6）。

（4）客户段发回ACK报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1（报文段7）。

CLOSED: 这个没什么好说的了，表示初始状态。

LISTEN: 这个也是非常容易理解的一个状态，表示服务器端的某个SOCKET处于监听状态，可以接受连接了。

SYN_RCVD: 这个状态表示接受到了SYN报文，在正常情况下，这个状态是服务器端的SOCKET在建立TCP连
连接终止协议（四次挥手）
由于TCP连接是全双工的，因此每个方向都必须单独进行关闭。

这原则是当一方完成它的数据发送任务后就能发送一个FIN来终止这个方向的连接。

收到一个FIN只意味着这一方向上没有数据流动，一个TCP连接在收到一个FIN后仍能发送数据。

首先进行关闭的一方将执行主动关闭，而另一方执行被动关闭。

（1）TCP客户端发送一个FIN，用来关闭客户到服务器的数据传送（报文段4）。

（2）服务器收到这个FIN，它发回一个ACK，确认序号为收到的序号加1（报文段5）。

和SYN一样，一个FIN将占用一个序号。

（3）服务器关闭客户端的连接，发送一个FIN给客户端（报文段6）。

（4）客户段发回ACK报文确认，并将确认序号设置为收到序号加1（报文段7）。

CLOSED: 这个没什么好说的了，表示初始状态。

LISTEN: 这个也是非常容易理解的一个状态，表示服务器端的某个SOCKET处于监听状态，可以接受连接了。

SYN_RCVD: 这个状态表示接受到了SYN报文，在正常情况下，这个状态是服务器端的SOCKET在建立TCP连
PPPOE机制
另外，还有一个最广泛的例子就是PPPoE，在以太网上走PPP业务，也没有用到ARP。

它的实现机理是这样的：我要跟外界通信，首先我发一个PADI广播包；如果在这个以太网上有PPPoE服务器（即BRAS），那么回复一个PADO单播给我；然后我再发一个PADR给PPPoE服务器请求建立连接，服务器收到后，则回复一个PADS单播包，分配一个Session ID，PPPoE连接建立。

ARP、RARP
1)当ADSL拨号成功时没有建立IP和MAC的映射。

拨号链接是一种点到点链路，这种链路的特点是一端发送的数据总被另一端原顺序的接受到。

（即使两端的IP不在同一段上也能够收到）里面有一个确定性：一定别对端收到；唯一性：一定被唯一的对端收到；顺序性：包不会乱续；这样的链路是不需要什么MAC的。

2)你说的拨号可能说的是PPPOE拨号，这个是有IP和MAC的关系的，但使用的而不是ARP 协议，而是PPPOE自身的保证机制。

这也就是PPPOE能够防止ARP病毒的根本所在。

如果说道信元的话那是A TM的东西。

映射的不是IP和MAC，应该说的IP和VPI VCI对。

任何三层地址都需要映射到二层地址，以太网是IP和MAC，FR是IP和DLCI，A TM是IP 和vpi/vci，当没有映射时，在路由器上debug会看到“encapsulation failed”
有点看不下去了,对于你
3)得出以下结论：
1，如果计算机在访问internet的时候,不论是客户机基于以太网，还是服务器基于以太网技术，都必修使用ARP和RARP协议。

2，如果计算机在访问internet的时候，客户计算机或服务器都使用FDDI或其他非以太网技术，可以不使用ARP和RARP协议。

最大感觉就是你总结的东西都不对味
简单的说两句吧
1.arp和rarp 和以太网之间就是地址解析和反向地址解析协议,是基于以太网的技术,这没什么好说的
2.如果你非要把arp和rarp 和internet联系上的话这里面的的关系就没你说的那么简单,绝对和狭隘了,internet包含的东西很多,但是和arp和rarp 有关系的几乎没有,这个是你对概念的含糊和理解的不清楚的原因
3.fddi 是光纤类东西,不论是技术还是概念都与arp和rarp 没关系那就更不要在说信员是什么了
那么,在最深层次上说, 数据在以太网里面传输的时候,用到的是模拟信号转为数字信号也就是用0和1来处理数据的电平的
一般说来arp和rarp 用在内网中就是起到解析地址的作用(以前就是这么定义的,而且这也是最主要的作用) 基本是在设备(pc or sever)端上做处理的广义上说可以更本就不用关心他们之间是怎么连的,那就更不需要关心又是什么网络~
fddi 是光纤传输,是将模拟信号转为光信号来处理传送的，在两个局端之间有转换设备来处理,然后同理也是在另一端复员信号送到局端通过arp和rarp协议来处理数据具体走向的
那么arp和rarp 和internet的联系无论是基于A TM 还是FR 还是ADSL拨号的PPP/MP 等等网络"中间"技术和arp和rarp的关系简单来说就一句话,那就是没联系,8杆子都打不着最后必须这两个字在做下结论的时候,在不是很清楚的情况下最好别用否则就是在吾人子弟的
多看看书吧
4)ADSL只是种接入方式
5)首先说，我不是什么高手，但是对于你所讲的这些东西，自信还有一点了解。

ARP（地址解析协议）和RARP（逆地址解析协议）是某些网络接口（如以太网和令牌环网）使用的特殊协议，用来转换IP层和网络接口层使用的地址。

这里已经说的很清楚，arp不是每种网络都需要的实现。

实质上你是可以实现一个二层链路完全由非以太网跟令牌环网构成的网络，这里根本不牵涉arp什么事情。

对于TCP/IP来讲，它是可选的，可有可无的。

它既不是TCP/IP协议族最初额实现，也不是必须或者必要的实现，如果你不怕麻烦，完全可以不要它的存在（对于RARP协议来讲，情况稍微有些特殊）。

从这个意义上来讲，ARP/RARP根本就没有追究存在必要不必要的问题。

举个例子，我们的农业生产什么是根本？种子、土地，人，阳光，环境。

除了这些之外，其它的东西就是可有可无的，农业社会，大家是刀耕火种，现在是机械化。

ARP/RARP 的有无就跟机械化的有无是一样的。

不是必要的，但是现在如果你说不要耕种设备了行不行啊，答案是行，也不行。

行是因为没有一样可以做，不行是因为现在没有人再想去面朝黄土背朝天的劳作了，没有了大家可能真的就不习惯了。

6)目前的网络都有二层的地址，不过不一定叫MAC地址。

譬如FR的DLCI,A TM的VPI VCI 等等。