分层网络模型

OSI分层模型详解1.1 ⽹络分层　 本课主要介绍了两种不同的分层结构：OSI分层模型和Cisco三层模型。

分层的优点：1．把复杂的⽹络划分成为更容易管理的层。

2．改变⼀个层的时候不会影响到其他的层，这使得应⽤程序开发者可以特定的设计和开发。

3．因为在当今的⽹络环境中，没有⼀个⼚家能完整的提供整套解决⽅案和所有的设备，在多⼚商环境下定义⼀个标准接⼝，即"即插即⽤"。

1.2 OSI七层模型的主要功能及⼯作在各层的设备⼀、理解OSI相关模型 为什么要学OSI？最重要的原因是：OSI七层模型是描述⽹络协议实现背后的内容和功能的最好⼯具、学习⽹络结构、⽹络原理、⽹络设备就必须从。

OSI的全称是开放式⽹络互联（Open Systems Interconnection）OSI的历史和现状: 国际标准化组织( I S O )创建了O S I 模型，并在1 9 8 4 年发布，以为供应商提供⼀个⽹络模型　，这样它们的产品可以在⽹络上协调⼯作。

O S I 参考模型提供了层次分析⼯具，以理解互连技术，以及当前和未来⽹络发展的基础。

⼆、利⽤OSI分层的好处和概念 1、使⼈们容易探讨和理解协议的许多细节。

2、在各层间标准化接⼝，允许不同的产品只提供各层功能的⼀部分，（如路由器在⼀到三层），或者只提供协议功能的⼀部分。

（如Win95中的Microsoft TCP/IP） 3、创建更好集成的环境。

4、减少复杂性，允许更容易编程改变或快速评估。

5、⽤各层的headers和trailers排错。

较低的层为较⾼的层提供服务。

三、OSI七层的功能及各层的协议和数据格式 OSI Layers 功能 协议、数据格式或设备 Application 为应⽤程序提供通信服务 FTP，WWW browsers 例：Word processor Telnet、NFS、SMTP gateways、mail等 Presentation 主要作⽤是定义数据格式 TIFF,GIF,JPEG 如：⼆进制或ASCII传输 ASCII,MPEG,MIDI HIML Session 定义怎样开始，控制和结束 RPC,SQL,NFS, 会话conversations如ATM机 NetBIOS names 的事务处理双向传输 AppleTalk ASP Transport 第四层包括选择是否提供 TCP,UDP,SPX 错误恢复的协议 如TCP→分民packet→ IP→TCP组合成segment Network 定义包的端对端的传送 IP，IPX 也定义了根据媒体的不同具 Appletalk DDP 把packet分割成更⼩的packet 路由器 Data Link 指定从⼀个具体的链路或媒体传输 Frame Relay 数据，定义通过不同的链路传输 HDLC,PPP 例：802，3，802，2定义Ethernet 1EEE802,3/802,2 怎样⼯作，HDLC→Point-to-point FDDL,ATM WAN Link ⽹卡、⽹桥、交换机 Physical 物理媒件的物理特性 E1A/T1A，232 Commector,pin,electrical current E1A/T1A-449 Eneoding.例：RJ45定义wires/pins V.35,V.24 Ethernet和802.3定义wires/ RJ45,Ethernet pins1,2,3 ,6 802.3,802.5 FDDI四、在不同的计算机的相同层的通信 主机A 主机B Application Application Presentation Presentation Session Session Transport Transport Network Network Network Data Link Data Link Data Link Physical Physical Physical 路由器（仅仅具有三层的功能）五、Data Encapsulation 数据封装及数据包的名称 数据格式 OSI层 数据包的名称 1 Data 应⽤层 DATA 2 TCP Data 传输层 SEGMENT 3 IP TCP Data ⽹络层 PACKET 4 LH IP TCP Data LT 数据链路层 FRame 5 00100101011110110 物理层 BITS六、⾯向连接和⾮⾯向连接的协议 Connection-Oriented VS Connectionless Connection-oriented Error Recovery (reliability) LLC type2、TCP、SPX、X.25 Connection-oriented Pre-established Pathing X.25、Frame Relay、ATM Connectionless 简单地发送数据，没有⽤于 IPX、UDP 错误恢复或建⽴路径的开端 LLC type 1 区别error detection 和error Recovery 错误检测：⽤FCS来检测传输中的错误 错误恢复：丢失数据导致重传 错误恢复的三个步骤： 1、⽤初始化流来创建⼀个连接的协定。

计算机网络的分层模型是什么请解释OSI模型和TCPIP模型计算机网络的分层模型是什么：解释OSI模型和TCP/IP模型计算机网络的分层模型是一种将网络功能划分为不同层次的框架，每一层负责不同的功能和任务。

这种模型的设计目的是为了提高网络的可靠性、可扩展性和互操作性。

两种最常用的分层模型是OSI模型和TCP/IP模型。

一、OSI模型OSI（Open Systems Interconnection，开放式系统互联）模型是由国际标准化组织（ISO）在20世纪80年代初提出的。

它将计算机网络的通信过程分为七个层次，每个层次提供不同的功能和服务。

1. 物理层（Physical Layer）：负责传输比特流，主要包括电气特性和物理连接接口的定义。

2. 数据链路层（Data Link Layer）：负责数据帧的传输和链路管理，主要包括帧同步、帧定界、差错检测等功能。

3. 网络层（Network Layer）：负责数据包的传输和路由选择，主要包括IP地址分配和数据包转发等功能。

4. 传输层（Transport Layer）：负责建立端到端的传输连接和数据可靠传输，主要包括分段、流量控制和差错恢复等功能。

5. 会话层（Session Layer）：负责建立、管理和终止应用程序之间的会话。

6. 表示层（Presentation Layer）：负责数据格式的转换和加解密等功能，确保应用程序之间的数据交换格式的兼容性。

7. 应用层（Application Layer）：提供网络应用服务，包括电子邮件、文件传输、网页浏览等。

通过OSI模型，计算机网络中的通信过程被划分为不同的层次，每个层次只关注特定的功能和服务，从而提高了网络的灵活性和可扩展性。

二、TCP/IP模型TCP/IP模型是一个更常用的分层模型，它也将网络通信过程划分为多个层次，但层次的个数和名称与OSI模型略有不同。

1. 网络接口层（Network Interface Layer）：与OSI的物理层和数据链路层相对应，负责定义数据在物理媒介上的传输。

OSI七层⽹络模型⼀、OSI七层⽹络模型简介1、OSI的前世今⽣OSI（Open System Interconnect），即开放式系统互联。

是OSI组织为了互联⽹各层之间协作⽽制定的标准模型。

再具体点来说是为了使互联⽹各个基础组件⼚商统⼀标准⽽制定的标准，这样就能实现互联了。

2、OSI七层模型的划分OSI划分为：物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、会话层、表⽰层、应⽤层3、OSI的分层设计思想OSI严格遵守了“⾼内聚、低耦合”的互联⽹设计思想，在OSI七层模型中每层只关注本层的实现，向上只提供标准接⼝，它不需要其它层的实现，各司其职。

⼆、各司其职⼀张图先了解各层间的基本功能物理层OSI模型的第⼀层，最终数据的传输通道。

物理层顾名思义就是最靠近物理传输设备的⼀层。

物理媒介包括光纤，⽹线，等。

改成的主要作⽤是实现相邻计算机间的⽐特流传输，尽可能屏蔽掉具体传输介质和物理设备的差异。

尽量对上层也就是数据链路层屏蔽掉其不需要考虑的物理介质差异，对其提供统⼀的⽐特流传输调⽤⽅式。

物理层的主要功能：屏蔽物理媒介差异，为数据链路层提供统⼀的物理⽐特流传输能⼒。

数据单元：⽐特实例：光纤、⽹线、集线器、中继器、调制解调器等。

举个例⼦，早前的电话机，你在北京，你⼥朋友在上海，你俩打个电话就能通话了。

为什么？因为中间有根电话线。

物理层你就可以这么简单的理解和记忆。

数据链路该层主要负责建⽴和管理不同计算机节点间的数据链路，并提供差错检测、封装成帧、透明传输的能⼒。

数据链路层⼜分为两个层：媒体访问控制⼦层（MAC）和逻辑链路控制⼦层（LLC）媒体访问控制⼦层（MAC）MAC地址你⼀定不会陌⽣。

每台计算机都有⾃⼰的全⽹唯⼀的MAC地址，如下图你也可以看看⾃⼰的MAC地址。

MAC⼦层的主要任务是解决共享型⽹络中多⽤户对信道竞争的问题，完成⽹络介质的访问控制。

实现这个功能的是集线器。

⽤集线器组⽹，检查计算机与计算机之间有没有冲突，避免冲突的协议叫CSMA/CD协议。

计算机网络中的OSI模型在当今科技高速发展的时代，计算机网络已经成为了不可或缺的一部分，它贯穿了我们工作和生活的方方面面。

然而，我们常常听到计算机网络的OSI模型，但其实对于大多数人来说，它是一个比较抽象而又不太容易理解的概念。

那么，什么是OSI模型，作用是什么，又有什么特点呢？一、OSI模型简介OSI是Open Systems Interconnection（开放式系统互联）的缩写。

简单地说，OSI模型是一套网络技术标准，描述了一个分层的、抽象的网络架构，它利用分层的方法，将复杂的网络结构分成多层，每一层之间有严格定义的协议。

这种模型允许不同类型的计算机和网络设备之间进行通信，从而实现了计算机网络的互联互通。

OSI模型共分为七层，每一层都放置一个为网络提供不同服务的协议。

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。

二、每一层的功能物理层：定义了电脑网络中的物理链接和传输速率等的物理特性，并在物理媒介、数据的传输速率、数据结构和精度方面进行标准化。

数据链路层：为网络层提供数据链路连接的服务，包括封装数据、差错检测、流控等功能。

网络层：为数据在不同的网络之间传输提供路径选择和逻辑地址寻址服务。

网络层向上提供服务，向下使用下层协议提供服务。

传输层：为两个端点之间的通信提供可靠性。

传输层定义了用于数据传输的协议和端到端的错误处理机制。

在TCP/IP模型中，传输层分为传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）。

会话层：建立、管理和终止应用程序之间的通信，提供了数据交换的协同处理。

会话层使得在网络不同计算机之间运行的应用程序之间可以进行对话。

表示层：为应用层提供数据格式的标准化。

允许应用层交换通用数据格式，转换不兼容的与数据格式，并加密和解密数据。

应用层：允许应用程序访问网络，并提供用户平台交互，支持各种不同的协议和通讯服务。

应用层协议是处理特定应用程序网络需求的协议。

三、OSI模型的特性1、分层结构OSI模型的分层结构，允许每层与其相邻的层之间独立工作。

1.OSI七层模型1) 物理层：主要定义物理设备标准，如网线的接口类型、光纤的接口类型、各种传输介质的传输速率等。

它的主要作用是传输比特流（就是由1、0转化为电流强弱来进行传输，到达目的地后再转化为1、0，也就是我们常说的数模转换与模数转换）。

这一层的数据叫做比特。

2)数据链路层：定义了如何让格式化数据以帧为单位进行传输，以及如何让控制对物理介质的访问。

这一层通常还提供错误检测和纠正，以确保数据的可靠传输。

3)网络层：在位于不同地理位置的网络中的两个主机系统之间提供连接和路径选择。

Internet的发展使得从世界各站点访问信息的用户数大大增加，而网络层正是管理这种连接的层。

4) 传输层：定义了一些传输数据的协议和端口号（WWW端口80等），如：TCP（传输控制协议，传输效率低，可靠性强，用于传输可靠性要求高，数据量大的数据），UDP（用户数据报协议，与TCP特性恰恰相反，用于传输可靠性要求不高，数据量小的数据，如QQ聊天数据就是通过这种方式传输的）。

主要是将从下层接收的数据进行分段和传输，到达目的地址后再进行重组。

常常把这一层数据叫做段。

5) 会话层：通过传输层(端口号：传输端口接收端口)建立数据传输的通路。

主要在你的系统之间发起会话或者接受会话请求（设备之间需要互相认识可以是IP也可以是MAC或者是主机名）。

6)表示层：可确保一个系统的应用层所发送的信息可以被另一个系统的应用层读取。

例如，PC程序与另一台计算机进行通信，其中一台计算机使用扩展二一十进制交换码(EBCDIC)，而另一台则使用美国信息交换标准码（ASCII）来表示相同的字符。

如有必要，表示层会通过使用一种通格式来实现多种数据格式之间的转换。

7) 应用层：是最靠近用户的OSI层。

这一层为用户的应用程序（例如电子邮件、文件传输和终端仿真）提供网络服务。

2.TCP/IP四层网络模型1)应用层：TCP/IP协议的应用层相当于OSI模型的会话层、表示层和应用层，FTP(文件传输协议)，DNS（域名系统），HTTP协议，Telnet（网络远程访问协议）2)传输层：提供TCP(传输控制协议)，UDP（用户数据报协议）两个协议，主要功能是数据格式化、数据确认和丢失重传等。

计算机⽹络分层模型-7层和4层计算机⽹络中会把⽹络结构分层⽬前主要有2种7层（osi国际标准组织定制）4层（tcp/ip标准，美国军⽅制定）虽然osi是国际认证，但是⽬前⼤部分⽤的都是tcp/ip标准7层：物链⽹输会⽰⽤应⽤层：⽤户交互协议：FTP（⽂件传输协议），SMTP（电⼦邮件传输协议），HTTP（超⽂本传输协议）表⽰层：数据处理（加密，格式转换，压缩和恢复），⼈类语⾔变成机器语⾔协议：ASCII码会话层：建⽴连接，添加校验点，在链接失效时重新连接同步数据（⼤⽂件传输）协议：ADSP，ASP传输层：端到端通讯，两个主机的进程之间的数据传输和通讯（可靠传输，不可靠传输）协议：TCP（可靠传输,3次握⼿保证建⽴连接，双⼯通讯（双⽅同时发送和接受数据），利⽤缓存保证数据完整有序，添加了序号和确认号验证数据完整性（⽐如3次握⼿演⽰中中经常出现的的seq和ack），电⼦邮件⼀类的⼀般使⽤这个，保证可靠性，不⽤太在意即时性）,UDP（不可靠传输，⼀直发送，没有流量控制（有多少发多少），不纠错，⼀般视频会议⼀类的使⽤这个，保证数据速度和即时性，偶尔掉帧什么的⽆所谓）⽹络层：选择最佳路径，控制发送端流量，纠错（保证传输层数据正确），阻塞控制（控制整体流量）协议：IP数据链路层：数据组装成帧（把⼀个⼤数据分成⼀个⼀个的数据帧101010101010011.。

⽅便物理层传输）物理层：物理媒体上数据⽐特流的透明传输（把 0 1 数据帧变成⾼低电压信号传输出去）协议：IEEE802.4，Rj244层：接⽹输⽤应⽤层： 7层中的应⽤层，表⽰层，会话层协议：FTP（⽂件传输协议），SMTP（电⼦邮件传输协议），HTTP（超⽂本传输协议）传输层： 7层中的传输层协议：TCP,UDP⽹际层： 7层中的⽹络层协议：IP⽹络接⼝层： 7层中的数据链路层和物理层协议：Ethernet（以太⽹（现在⼤部分局域⽹都是这种，⽆连接（没有三次握⼿），不可靠（没有数据帧号，丢了不知道））），ATM（异步传输模式（信元传输））， Frame Relay（帧中继（数据帧传输，已经过时了））主要记住：每个层的名字，每个层的作⽤，每个层的协议。

osi模型的名词解释OSI模型（Open Systems Interconnection Model），即开放系统互联模型，是国际标准化组织（ISO）制定的用于计算机网络体系结构设计的参考模型。

该模型主要将计算机网络通信的过程分为七个层次，每个层次都有特定的功能和任务，通过这种分层的方式，可以实现网络的互联和通信。

下面我将对OSI模型的七个层次进行分别解释，并探讨其在实际应用中的重要性。

第一层：物理层（Physical Layer）物理层是最底层的一层，它主要负责传输数据比特流的物理媒介和实际连接。

在这一层中，数据被转换为电脉冲、光脉冲等信号进行传输。

常见的物理媒介包括电缆、光纤和无线信号等。

物理层的作用在于确保数据能够在网络中正确地传输。

第二层：数据链路层（Data Link Layer）数据链路层位于物理层之上，它主要负责数据的分组和传输错误的控制。

在这一层中，数据被分为帧(Frame)的形式进行传输，并通过校验和进行错误检测与纠正。

数据链路层还管理不同设备之间的数据通信，并负责帧的传输排序。

第三层：网络层（Network Layer）网络层负责在整个网络中寻址和路由数据包。

它将数据包从源主机传输到目标主机，并通过IP地址和路由表进行寻址和选择最佳的路径进行传输。

网络层还实现了拥塞控制、逻辑编址和安全控制等功能。

第四层：传输层（Transport Layer）传输层主要负责数据传输的可靠性和顺序性。

它可以将数据分成较小的数据块，并通过序列号和确认机制进行传输的可靠性保证。

同时，传输层还实现了流量控制和拥塞控制等重要功能，以保障数据传输的高效性和可靠性。

第五层：会话层（Session Layer）会话层主要负责建立和管理不同设备之间的会话连接。

它提供会话的控制和同步功能，以确保数据的正确传输和完整性。

会话层还可用于实现安全认证、数据加密和数据压缩等功能。

第六层：表示层（Presentation Layer）表示层主要负责数据的格式转换和加密解密。

osi七层模型分层原则OSI七层模型分层原则一、引言当今社会，计算机网络已经渗透到我们生活的方方面面。

为了保证网络通信的顺畅和安全，人们提出了一种用于网络通信的标准模型，即OSI七层模型。

OSI七层模型是一种将网络通信分为七个层次的模型，每个层次都承担着特定的功能，以实现高效的通信。

本文将从OSI七层模型的分层原则出发，逐层介绍每个层次的作用和重要性。

二、物理层物理层是OSI七层模型的最底层，主要负责将数据从一个网络节点传输到另一个节点。

物理层的主要任务是将数据转换成电信号，并通过物理媒介传输。

在物理层中，需要考虑的因素包括电压、频率、电缆等。

物理层的规范化可以保证不同设备之间的互操作性。

三、数据链路层数据链路层位于物理层之上，主要负责将数据分割成帧，并为每个帧添加首部和尾部。

数据链路层还负责错误检测和纠正，以确保数据的可靠传输。

此外，数据链路层还负责对数据进行流量控制和访问控制，以避免网络拥塞。

四、网络层网络层是OSI七层模型的第三层，主要负责将数据从源节点传输到目标节点。

网络层使用IP地址来标识网络上的不同主机和路由器，并使用路由选择算法来确定最佳路径。

网络层还负责将数据分割成数据包，以便在网络上进行传输。

五、传输层传输层位于网络层之上，主要负责提供端到端的可靠传输服务。

传输层使用TCP协议和UDP协议来实现可靠传输和无连接传输。

传输层还负责对数据进行分段和重组，并为每个数据段添加首部和尾部。

六、会话层会话层是OSI七层模型的第五层，主要负责建立、维护和终止会话。

会话层为应用程序之间的通信提供了一个可靠的通道，并确保数据的顺序传输。

会话层还负责管理会话的安全性和完整性，以防止数据的泄露和篡改。

七、表示层表示层位于会话层之上，主要负责数据的格式化和转换。

表示层将应用程序发送的数据转换为网络可以识别的格式，并在接收端将数据转换为应用程序可以理解的格式。

表示层还负责数据的加密和解密，以确保数据的安全性。