Day5 计算机网络分层结构——OSI、TCP/IP、五层参考模型

我是大白(●—●)，这是我开始学习记录大白Java软件攻城狮晋升之路的第五天。

计算机网络分层模型结构

ISO/OSI参考模型

1. OSI参考模型的由来

OSI(Open System Interconnect)，即开放式系统互联。 一般都叫OSI参考模型，是ISO(国际标准化组织)组织在1985年研究的网络互连模型。

为了解决计算机网络复杂的大问题，就产生了按功能的分层结构。

国际标准化组织（ISO）为了更好的使网络应用更为普及，于1984年推出了OSI参考模型。其含义就是推荐所有公司使用这个规范来控制网络。这样所有公司都有相同的规范，就能互联了。
但是！理论成功，市场失败。

2. OSI参考模型

3. OSI参考模型解释通信过程

4. 应用层

所有能和用户交互产生网络流量的程序。
典型的应用层服务：

• 文件传输（FTP）
• 电子邮件（SMTP）
• 万维网（HTTP）
• 。。。。。

5. 表示层

用于处理在两个通信系统中交换信息的表示方式（语法和语义）
主要功能：

1. 数据格式变换 （翻译官）
   

2. 数据加密解密

3. 数据压缩和恢复

主要协议：

• JPEG
• ASCII

6. 会话层

向表示层实体/用户进程提供建立连接并在连接上有序地传输数据。这是会话，也是建立同步（SYN）。
主要功能：

1. 建立、管理、终止会话
2. 使用校验点可使会话在通信失效时从校验点/同步点继续恢复通信，实现数据同步。（适用于传输大文件）

主要协议：

• ADSP
• ASP

7. 传输层

负责主机两个进程的通信，即端到端的通信。传输单位是报文段或用户数据报。
主要功能：

1. 可靠传输、不可靠传输
2. 差错控制
3. 流量控制
4. 复用分用

复用：多个应用层进程可以同时使用下面传输层的服务
分用：传输层把收到的消息分别交付给上面应用层中相应的进程。

主要协议：

• TCP
• UDP

8. 网络层

主要任务是把分组从源端传到目的端，为分组交换网上的不同主机提供通信服务。网络层的传输单位是数据报。

数据报和分组是父与子的关系，当数据报过长的时候就可以切割为多个分组。

主要功能：

1. 路由选择
2. 流量控制
3. 差错控制
4. 拥塞控制

若所有结点都来不及接受分组，而要丢弃大量分组的话，网络就处于拥塞状态。因此要采取一定措施缓解这种拥塞。

主要协议：IP、IPX、ICMP、IGMP、ARP、RARP、OSPF

9. 数据链路层

主要任务是网络层传下来的数据报组装成帧。数据链路层/链路层的传输单位是帧。
主要功能：

1. 成帧（定义帧的开始和结束）
2. 差错控制
3. 流量控制
4. 访问（接入）控制 ：控制对信道的访问

主要协议：SDLC、HDLC、PPP、STP

10. 物理层

主要任务是在物理媒体上实现比特流的透明传输。物理层的传输单位是比特。

透明传输：值不管所传数据是什么样的比特组合，都应当能够在链路上传送。

主要功能：

1. 定义接口特性
2. 定义传输模式：单工、半双工、双工
3. 定义传输速率
4. 比特同步
5. 比特编码

OSI参考模型与TCP/IP参考模型

相同点

1. 都分层
2. 基于独立的协议栈的概念
3. 可以实现异构网络互联

不同点

1. OSI定义三点：服务、接口、协议
2. OSI先出现，参考模型先于协议发明，不偏向特定协议
3. TCP/IP设计之初就考虑到异构网互联问题，将IP作为重要层次
4. 

面向连接分为三个阶段，第一是建立连接，在此阶段，发出一个建立连接的请求。只有在连接成功建立之后，才能开始数据传输，这是第二阶段。接着，当数据传输完毕，必须释放连接。

而面向无连接没有这么多阶段，它直接进行数据传输。

5层参考模型

5层参考模型的数据封装与解封装

脑图时刻