如何理解OSI參考模型

2021-10-07 02:52:54 字數 2127 閱讀 1511

一、了解osi七層網路模型

二、了解資料傳輸的封裝和解封裝的過程

三、資料傳輸過程

1. 應用層

2. 傳輸層

3. 網路層

4 資料鏈路層

5. 物理層

意為開放式系統互聯。iso(國際標準化組織)於2023年1制定了osi(open system interconnection)模型。這個模型把網路通訊的工作分為7層,分別是物理層,資料鏈路層,網路層,傳輸層,會話層,表示層和應用層。1至4層被認為是低層,這些層與資料移動密切相關。5至7層是高層,包含應用程式級的資料。每一層負責一項具體的工作,然後把資料傳送到下一層。首先,我們要知道,為什麼要進行網路分層,或者說,意義在哪?

為了將複雜的流程分解為幾個功能相對單一的子過程,就是網路分層的意義。

這樣做的意義是:

①整個流程更加清新,複雜問題簡單化。

②更容易發現問題並針對性的解決問題。

分類具體功能

應用層網路服務與終端使用者的乙個介面

表示層資料的表示、安全、壓縮

會話層建立、管理、中止回話

傳輸層定義傳輸資料的協議埠號,以及流控和差錯校驗

網路層進行邏輯位址定址,實現不同網路之間的路徑選擇

資料鏈路層

建立邏輯連線,進行硬體位址定址,差錯校驗等功能

物理層建立、維護、斷開物理連線

那麼資料是怎麼在七層網路上傳輸的呢?這就是要涉及到資料的封裝和解封裝的過程了。在 osi 7層參考模型中,每層主要負責與其它機器上的對等層進行通訊。該過程是在「協議資料單元」(pdu)中實現的,其中每層的 pdu 一般由本層的協議頭、協議尾和資料封裝構成。層數

資料單元

傳輸層資料段

網路層資料報

網路鏈路層

資料幀物理層

位元流顧名思義pud(協議資料單元),主體現在協議上面。每一層都有各自的協議,而且每層的協議各不相同。因每一層的傳輸資料單元不同,所以需要封裝tcp報文頭部,以此使下一層能夠看懂識別。

傳輸層:傳輸層有tcp/ip兩個協議,tcp(傳輸控制協議)和udp(使用者資料報協議)。tcp協議傳輸更加穩定可靠,udp協議傳輸效率更高。所以,上層資料到達傳輸層後需要封裝tcp頭部或者udp頭部。

網路層:同理,上層資料到達這裡需要封裝ip頭部。

tcp/ip定義了網路互聯協議(ip)(英文是iternet protocol)。而ip又由四個支撐協議組成:arp(位址解析協議),rarp(逆位址解析協議),icmp(網際控制報文協議)和igmp(網際組管理協議)。

資料鏈路層:同理,上層資料到此需要封裝mac頭部。

物理層:到達物理層就直接由計算機通過訊號接收了。1、應用層:

①需通過計算機傳輸的形式千變萬化,各種各樣有字母、數字、漢字、、聲音等。

②在應用層,資料被翻譯為網路世界使用的語言----二進位制編碼資料

2、傳輸層:

①在傳輸層,上層資料被分割成小的資料段,並為每個分段後的資料封裝tcp報文頭部。

②在tcp頭部有乙個關鍵的字段資訊----埠號。它用於表示上層 的協議或應用程式,確保上層應用資料的正常通訊。

③計算機是可以進行多程序併發執行的。例如在傳送的郵件的同時也可以通過ie流浪器的web頁面。這兩種應用就是通

過埠號來區分的。

3、網路層傳輸過程:

①在網路層,上層資料被封裝上新的報文頭部----ip頭部。值得注意的是這裡所說的上層資料報括tcp頭部也就是說,這

裡的上層是指傳輸層,對於網路而言,它是「看不懂」tcp包頭中的內容的,在它看來,無論是應用層的應用資料,還

是tcp頭部資訊,都屬於上層資料。

②在ip頭部中,有乙個關鍵的字段資訊----ip位址,用於標識網路的邏輯位址,在ip頭部中包含目標ip位址和源ip位址。

在網路傳輸過程中的一些中間裝置,如路由器,會根據目標ip位址,找到正確的路徑將資料**到目的端。

4、資料鏈路層傳輸過程:

①在資料鏈路層,上層資料被封裝乙個mac頭部,其內部有乙個關鍵的字段資訊----mac位址

②在目前階段,我們可以先把它理解為固化在硬體裝置中的實體地址,具有全球唯一性。

③二層封裝不涉及尾部的封裝。

5、物理層傳輸過程:

無論在之前哪一層封裝的報文頭部還是上層資料資訊都是由二進位制數組成的。物理層將這些二進位制數組成的位元流轉換成電訊號在網路中傳輸。

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