开放系统互连模型(OSI模型)是7层体系结构，用于将数据从一个点传输到另一点。

它基本上是一个参考模型，用于解释一个应用程序中的数据如何通过物理介质传递给另一应用程序。

模型的每一层都独立于每一层的其他任务，可以独立执行。

因此，该模型解释了数据传输和联网的功能。

OSI模型的分类

OSI模型分为以下7个层：

• 物理层
• 数据链路层
• 网络层
• 传输层
• 会话层
• 表示层
• 应用层

1.物理层(第1层)

数据传输数据链路和物理层

OSI模型上负责设备之间实时连接的层是物理层。
它以"位"的形式从一个节点向另一个节点传输信息。
该层定义了连接器，电缆和所有物理网络设备。

物理介质充当将位从一个节点传输到另一节点的平台或者介质。
基本上，它建立连接并传输位，然后停用连接。
此外，接收到的信号以0和1的形式进行转换，并作为输入传递到数据链路层。

物理层的特征

• 通常，它确定两个或者多个设备的连接路径。

• 物理层定义了用于比特传输的信号模式。

• 该层通过提供控制发送器和接收器的时钟来启用位同步。

• 控制位传输速率。

• 它定义了连接的节点/设备的拓扑。

与物理层关联的设备

• 直放站
• 枢纽
• 调制解调器
• 电缆线

2.数据链路层(第2层)

数据传输数据链路层

数据链路层以0和1的形式接收来自Physical层的输入。
此外，OSI模型上的数据链路层负责从一个节点到另一节点的无错误数据传输。

最重要的是，数据链路层为局域网中的每个设备提供了唯一的标识地址。

了解框架的结构

在该层中，从物理层接收到的"原始数据(位流)"被转换为"包"，也称为"帧"。
然后，将标题和尾部添加到包含该帧的源地址和目标地址的帧中。

帧

数据链路层分为两个子层：

• 逻辑链路控制层：它将数据包传输到接收应用程序的网络层。

• 媒体访问控制层：它用作逻辑链路控制层和接收网络的物理层之间的链接。

此外，数据链路层负责将帧转发到网络层。

数据链接层的功能

• 物理寻址：为了将数据包发送到正确的系统，数据链路层在创建的帧的标头位中提供物理地址，即发送方和接收方系统的MAC地址。

• 流控制：它控制发送到接收器的数据量。

• 错误控制：此机制有助于检测帧中的错误，并重新传输前面损坏帧的丢失。

• 访问控制：此机制负责确定在那个时间点对特定通道具有控制权的设备。

与数据链路层关联的设备

• 桥
• 开关
• 网卡

3.网络层(第3层)

网络层

网络层将数据从一个网络传输到另一网络。
它在设备之间创建逻辑连接。

它负责确定最合适的数据传输路径。
OSI模型中的网络层从高层接收数据并将其转换为"数据包"。
此外，通过最佳最佳路径路由数据包。

网络层的特征

• 数据包路由：它通过多个路径找到最佳路由，并通过网络传输数据包。

• IPv4和IPv6网络协议用于管理网络流量。

• 逻辑地址：将逻辑地址，即发送方和接收方的" IP地址"放在数据包的报头中，以确定网络中的每个设备。

与网络层关联的设备

• 路由器
• 桥梁

4.传输层(第4层)

传输层

传输层接受来自网络层的数据包，并将其发送到会话层。
它负责数据的端到端交付。
从网络层接收的分组在此称为段。

在传输层中，提供了数据传输的确认。
它将发送方和接收方的端口号封装到分段数据的标头中，并将其转发到网络层。

传输层提供的服务：

• 面向连接的服务：它是设备之间可靠的通信来源。
  在此服务中，数据传输分为三个阶段：建立连接，数据传输和连接终止。
  此外，在数据传输之后，它会向发送方发送有关成功数据传输的确认。

• 面向无连接的服务：这是最快的数据传输服务模式。
  其中数据传输直接发生。
  没有有关发送数据包的确认信息发送给发送方。

传输层的功能

• 数据的分段和组合：在发送方的一端，它从会话层接受数据并将其分成小单元。
  接收器的传输层负责将这些单元组装在一起。

• 服务–数据的点寻址：在传输层中，添加到网段头中的发送方和接收方的端口号有助于将数据传输到正确的过程。

• 连接控制：在此层中，数据以面向连接或者无连接的格式传输。

• 系统应用程序端到端的流控制。

• 从系统应用程序的端到端进行错误控制。

与传输层相关的协议

• 传输控制协议(TCP)：如果使用TCP协议发送数据，则将数据分成称为段的较小单元。
  这些路段遵循多条路线到达接收方的末端。
  在接收者的一端，TCP协议重新组合了这些段。
  这是更可靠的，因为它建立，维护和终止了发送方和接收方之间的连接。

• 用户数据报协议(UDP)：在此协议中，数据传输是在没有任何确认的情况下进行的。
  因此，它恰巧是不可靠的协议。

5.会话层(第5层)

会话层

会话层确保在特定平台/应用系统上的"安全连接"。

它使我们能够"建立"连接并维护用户的特定会话。
它还可以验证用户的通信设备之间的安全性。

会话层的功能

• 同步：在设备之间传输数据时，会话层在它们之间添加检查点。
  如果在数据传输过程中出现错误，则传输将从该特定检查点重新开始。

• 对话控制：它在两个进程之间创建一个对话框，从而在通信设备之间建立通信。

会话层协议

• DNS –域名服务器
• LDAP –轻型目录访问协议
• NetBIOS –网络基本输入/输出系统

6.表示层(第6层)

表示层

表示层从应用层接收输入或者将解码的输出发送到应用层。
它根据必要的格式"操纵"数据，然后通过网络转发数据。

因此，它也被称为数据转换器层。
表示层主要集中在传输数据的"语法"和"语义"上。

表示层的功能

• 加密/解密：需要这种机制来达到数据安全性的目的。
  "加密"将数据从可读格式转换为另一种格式，并通过网络转发。
  然后，在接收者端，加密后的数据会再次转换为可读形式，称为"解密"。

• 数据压缩：表示层负责压缩数据，即减少并压缩数据，从而减少跨网络设备传输的位数。

• 转换：该层负责将数据从一种格式转换为另一种格式。

7.应用层(第7层)

应用层

应用层充当用户或者操作系统与数据进行高层交互的平台。
它产生要转发到网络上的数据，并充当应用程序通过网络产生和显示数据的窗口。

应用层的功能

• 电子邮件服务：此层提供了用于通过网络传输邮件的平台。

• 文件传输和数据管理：它使用户可以从远程设备访问和检索文件。

与应用层相关的应用

• 浏览器
• 任何桌面或者移动应用程序，例如Facebook，Skype等。