一、七层OSI参考模型（法定标准）

1.1 ISO/OSI参考模型 —— 怎么来的？

为了解决计算机网络复杂的大问题 => 分层结构（按功能）

目的：支持异构网络系统的互联互通

国际标准化组织（ISO）于1984年提出开放系统互连（OSI）参考模型

但是！理论成功，市场失败。

1.2 ISO/OSI参考模型

1.2.1 通信过程

上面四层是端到端，下面三层是点到点的通信

1.2.2 数据封装

为什么需要数据封装？

• 增加控制信息 - 》构造协议数据单元
• 控制信息主要包括：
  • 地址（Address）：标识发送端/接收端
  • 差错检测编码（Error-detecting code）：用户差错检测或纠正
  • 协议控制（Protocol control）：实现协议功能的附加信息：如：优先级、服务质量、安全控制等

具体：

1）应用层

支持用户通过用户代理（如浏览器）或网络接口使用网络（服务）

• 典型应用层服务：

  • 文件传输（FTP）
  • 电子邮件（SMTP）
  • Web（HTTP）

2）表示层

用于处理两个系统之间交换信息的语法和语义问题

• 数据格式转化
  • 转化为主机独立的编码
• 数据加密/解密
• 数据的压缩和解压缩

3）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）

• 建立、管理、终止会话
• 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

4）传输层

负责主机中两个进程的通信，即端到端的通信。传输单位是报文段或用户数据报。

• 分段与重组
• SAP寻址
• 确保将完整报文提交给正确进程，如端口号
• 连接控制
• 流量控制
• 差错控制

5）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。网络层传输单位是数据报。

数据报和分组是父与子的关系，数据报过长的时候就可以进行切割，切割成分组

• 路由选择
• 流量控制
• 差错控制
• 拥塞控制

6）数据链路层

主要任务是把网络层传下来的数据报组装成帧。数据链路层的传输单位是帧。

• 成帧（定义帧的开始和结束）
• 差错控制：帧错+位错
• 流量控制
• 访问控制：控制对信道的访问，在任一给定时刻决定哪个设备拥有链路（物理介质）控制使用权

7）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：指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。

• 定义接口特性（机械特性、电气特性、功能特性、规程特性）
• 定义传输模式
  • 单工：单向通信，如传统的电视
  • 半双工：可以双向通信，但是只能交替进行，如对讲机，发和说不能同时进行
  • 全双工：双向传递，同时发和收
• 定义传输速率
• 比特同步
• 比特编码