网络互连模型：OSI 七层模型

OSI 七层模型

七层模型，亦称 OSI（Open System Interconnection）。OSI 七层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网络互联的标准体系，一般称为 OSI 参考模型或七层模型。OSI 七层模型是一个网络互连模型，从上到下依次是：

从上可知，网络通信的模型分了很多层，为什么需要分为这么多层次？原因就在于网络是一种非常复杂的通信，需要进行分层，每一层需要去实现不同的功能。下面我们来详细看下 OSI 参考模型中每一层的作用。

应用层

应用层（Application Layer）是 OSI 参考模型中的最高层，是最靠近用户的一层，为上层用户提供应用接口，也为用户直接提供各种网络服务。我们常见应用层的网络服务协议有：HTTP、FTP、TFTP、SMTP、SNMP、DNS、TELNET、HTTPS、POP3、DHCP。

表示层

表示层（Presentation Layer）提供各种用于应用层数据的编码和转换功能，确保一个系统的应用层发送的数据能被另一个系统的应用层识别。如果必要，该层可提供一种标准表示形式，用于将计算机内部的多种数据格式转换成通信中采用的标准表示形式。数据压缩/解压缩和加密/解密（提供网络的安全性）也是表示层可提供的功能之一。

会话层

会话层（Session Layer）对应主机进程，指本地主机与远程主机正在进行的会话。会话层就是负责建立、管理和终止表示层实体之间的通信会话。该层的通信由不同设备中的应用程序之间的服务请求和响应组成。将不同实体之间表示层的连接称为会话。因此会话层的任务就是组织和协调两个会话进程之间的通信，并对数据交换进行管理。

传输层

传输层（Transport Layer）定义传输数据的协议端口号，以及端到端的流控和差错校验。该层建立了主机端到端的连接，传输层的作用是为上层协议提供端到端的可靠和透明的数据传输服务，包括差错校验处理和流控等问题。我们通常说的，TCP、UDP 协议就工作在这一层，端口号既是这里的“端”。

网络层

进行逻辑地址寻址，实现不同网络之间的路径选择。本层通过 IP 寻址来建立两个节点之间的连接，为源端发送的数据包选择合适的路由和交换节点，正确无误地按照地址传送给目的端的运输层。网络层（Network Layer）也就是通常说的 IP 层。该层包含的协议有：IP（Ipv4、Ipv6）、ICMP、IGMP 等。

数据链路层

数据链路层（Data Link Layer）是 OSI 参考模型中的第二层，负责建立和管理节点间逻辑连接、进行硬件地址寻址、差错检测等功能。将比特组合成字节进而组合成帧，用 MAC 地址访问介质，错误发现但不能纠正。
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；LLC 子层的主要任务是建立和维护网络连接，执行差错校验、流量控制和链路控制。 数据链路层的具体工作是接收来自物理层的位流形式的数据，并封装成帧，传送到上一层；同样，也将
来自上层的数据帧，拆装为位流形式的数据转发到物理层；并且，还负责处理接收端发回的确认帧的信息，以便提供可靠的数据传输。

物理层

物理层（Physical Layer）是 OSI 参考模型的最低层，物理层的主要功能是：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。 实际上，网络数据信号的传输是通过物理层实现的，通过物理介质传输比特流。物理层规定了物理设备
标准、电平、传输速率等。常用设备有（各种物理设备）集线器、中继器、调制解调器、网线、双绞线、同轴电缆等，这些都是物理层的传输介质。
以上便是对 OSI 参考模型中的各个层进行的简单介绍，网上也有很多文章对 OSI 参考模型做过详细地介绍。除了 OSI 七层模型之外，大家可能还听过 TCP/IP 四层模型、TCP/IP 五层模型，那么这些又是什么呢？大家可以看下一篇博客：http://t.csdn.cn/YNT3h。