OSI参考模型

OSI模型的七层结构

层级	分层名称	功能
7	应用层	针对特定应用的协议；
6	表示层	设备因有数据格式和网络标准数据格式的转换；
5	会话层	通信管理； 负责建立和断开通信连接（数据流动的逻辑道路）； 管理传输层一下的分层；
4	传输层	管理两个节点之间的数据传输； 负责可靠传输（确保数据被可靠地传送到目标地址）；
3	网络层	地址管理与路由选择；
2	数据链路层	互联设备之间传送和识别数据帧；
1	物理层	以"0"、"1"代表电压的高低，灯光的闪灭； 界定连接器和网线的规格；

• 关系：
  下层仅为相邻的上层提供服务

1. 物理层

• 二进制传输（单位：比特）
  为启动、维护以及关闭物理链路定义了电气规范、机械规范、过程规范和功能规范

2. 数据链路层

• 访问介质（单位：帧）
  1. 定义如何格式化数据以便进行传输以及如何控制对网络的访问
  2. 支持错误检测，校验
  3. 帧结构中存储物理地址（MAC地址）

3. 网络层

• 数据传输（单位：包）
  1. 路由数据包
  2. 选择传递数据的最佳路径
  3. 支持逻辑寻址（IP 地址）和路径选择

4. 传输层

• 传输问题（单位：段）
  1. 确保数据传输的可靠性（TCP协议可靠，UDP协议不可靠）
  2. 建立、维护和终止虚拟电路
  3. 通过错误检测和恢复
  4. 信息流控制来保障可靠性

5. 会话层

• 主机间通信
  建立、管理和终止在应用程序之间的会话

6. 表示层

• 数据表示
  1. 确保接收系统可以读出该数据
  2. 格式化数据
  3. 构建数据
  4. 协商用于应用层的数据传输语法
  5. 提供加密

7. 应用层

• 网络进程访问应用层
  1. 为应用程序进程（例如：电子邮件、文件传输和终端仿真）提供网络服务
  2. 提供用户身份验证

数据封装

										发送方
										数据
⇩	7	应用层							L7 HDR	数据
⇩	6	表示层						L6 HDR	L7 HDR	数据
⇩	5	会话层					L5 HDR	L6 HDR	L7 HDR	数据
⇩	4	传输成				L4 HDR	L5 HDR	L6 HDR	L7 HDR	数据
⇩	3	网络层			L3 HDR	L4 HDR	L5 HDR	L6 HDR	L7 HDR	数据
⇩	2	数据链路层		L2 HDR	L3 HDR	L4 HDR	L5 HDR	L6 HDR	L7 HDR	数据	FCS
⇩	1	物理层								位

数据解封

										接收方
										数据
⇧	7	应用层							L7 HDR	数据
⇧	6	表示层						L6 HDR	L7 HDR	数据
⇧	5	会话层					L5 HDR	L6 HDR	L7 HDR	数据
⇧	4	传输成				L4 HDR	L5 HDR	L6 HDR	L7 HDR	数据
⇧	3	网络层			L3 HDR	L4 HDR	L5 HDR	L6 HDR	L7 HDR	数据
⇧	2	数据链路层		L2 HDR	L3 HDR	L4 HDR	L5 HDR	L6 HDR	L7 HDR	数据	FCS
⇧	1	物理层								位

对等通信

发送方	传输	接收方
应用层		应用层
表示层		表示层
会话层		会话层
传输成	网段	传输成
网络层	数据包	网络层
数据链路层	帧	数据链路层
物理层	位	物理层

PDU（Protocol Data Unit）：

PDU协议数据单元是指对等层次之间传递的数据单位

• 物理层的PDU是数据位 bit
• 数据链路层的PDU是数据帧 frame
• 网络层的PDU是数据包 packet
• 传输层的PDU是数据段 segment
• 其它更高层次的PDU是消息 message

三种通讯模式

1. 单播（unicast）：在网络中点对点通讯
2. 广播（broadcast）：与网络中所有主机进行通讯
3. 多播（multicast）：在特定网络组内进行通讯