计算机网络（5）——OSI参考模型

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1.ISO/OSI参考模型

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口诀（自下而上）：物联网叔会使用。

2.ISO/OSI参考模型通信过程

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端到端：在数据传输之前，先为数据的传输开辟一条通道（忽略中间有多少设备），然后在进行传输。 点到点：是指一个设备发数据给与该这边直接连接的其他设备，这台设备又在合适的时候将数据传递给与它相连的下一个设备，通过一台一台直接相连的设备把数据传递到接收端。 总结：端到端是由无数的点到点实现和组成的。

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• 数据传输就是一个“打包拆包”的过程。
• 数据链路层中需要添加头部信息和尾部信息。
• 物理层类似一个傻瓜层，只是将数据转换为比特流。

3.每一层

3.1.应用层

• 应用层距离主机最近，是用户与网络的界面。
• 所有能和用户交换产生网络流量的程序。
• 典型的应用层服务：

1. 文件传输（FTP）
2. 电子邮件（SMTP）
3. 万维网（HTTP）

3.2.表示层

• 主要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. 数据的格式变换（编码和解码）
2. 数据的加密解密
3. 数据的压缩和恢复

• 主要协议：JPEG、ASCII

3.3.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)。
• 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。

校验点：将一个大文件切分成几个部分，每部分插入一个校验点，当传输出现故障时，可继续从以传输的部分开始继续传输（断点续传）。

• 主要协议：ADSP、ASP

3.4.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。
• 主要功能：

1. 可靠传输、不可靠传输：可靠传输将数据分成报文段发送，并拥有确认机制，不可靠传输则直接发送。
2. 差错控制：检查错误
3. 流量控制：协调发送端和接收端的速度。
4. 复分复用 复用：多个应用层进程同时使用一个传输层协议传输数据。 分用：多个应用层进程同时使用一个传输层协议接收数据。

• 主要协议：TCP、UDP

3.5.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，传输单位是数据报。
• 当数据报过长时，将数据报进行切割成小的分组，在进行传输。
• 主要功能：

1. 路由选择：选择最佳路径
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

3.6.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，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：帧错 + 位错
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

3.7.物理层

• 主要任务是在物理媒体上实现比特流的透明传输，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。
• 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 1）单工：数据传输只支持数据在一个方向上传输。 2）半双工：双方都可以作为发送方和接收方，但不能同时发送信息（对讲机）。 3）双工：双方都可以作为发送方和接收方，可以同时发送信息（打电话）。
3. 定义传输速率
4. 比特同步
5. 比特编码

• 主要协议：Rj45、802.3