七彩—穎欣

之前我們?cè)啻瘟私獾骄W(wǎng)絡(luò)方面的技術(shù)知識(shí)，但學(xué)習(xí)網(wǎng)絡(luò)不得不知網(wǎng)絡(luò)七層的應(yīng)用，下面我們?cè)賮?lái)了解下這網(wǎng)絡(luò)七層的實(shí)際作用。

一、一句話解釋網(wǎng)絡(luò)七層

物理層（Physical layer）：是參考模型的最低層。該層是網(wǎng)絡(luò)通信的數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)，由連接不同結(jié)點(diǎn)的電纜與設(shè)備共同構(gòu)成。主要功能是：利用傳輸介質(zhì)為數(shù)據(jù)鏈路層提供物理連接，負(fù)責(zé)處理數(shù)據(jù)傳輸并監(jiān)控?cái)?shù)據(jù)出錯(cuò)率，以便數(shù)據(jù)流的透明傳輸。

數(shù)據(jù)鏈路層（Data link layer）：是參考模型的第2層。主要功能是：在物理層提供的服務(wù)基礎(chǔ)上，在通信的實(shí)體間建立數(shù)據(jù)鏈路連接，傳輸以“幀”為單位的數(shù)據(jù)包，并采用差錯(cuò)控制與流量控制方法，使有差錯(cuò)的物理線路變成無(wú)差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路。

網(wǎng)絡(luò)層（Network layer）：是參考模型的第3層。主要功能是：為數(shù)據(jù)在結(jié)點(diǎn)之間傳輸創(chuàng)建邏輯鏈路，通過(guò)路由選擇算法為分組通過(guò)通信子網(wǎng)選擇最適當(dāng)?shù)穆窂?，以及?shí)現(xiàn)擁塞控制、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)等功能。

傳輸層（Transport layer）：是參考模型的第4層。主要功能是向用戶提供可靠的端到端(End-to-End)服務(wù)，處理數(shù)據(jù)包錯(cuò)誤、數(shù)據(jù)包次序，以及其他一些關(guān)鍵傳輸問(wèn)題。傳輸層向高層屏蔽了下層數(shù)據(jù)通信的細(xì)節(jié)，因此，它是計(jì)算機(jī)通信體系結(jié)構(gòu)中關(guān)鍵的一層。

會(huì)話層（Session layer）：是參考模型的第5層。主要功能是：負(fù)責(zé)維擴(kuò)兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間的傳輸鏈接，以便確保點(diǎn)到點(diǎn)傳輸不中斷，以及管理數(shù)據(jù)交換等功能。

表示層（Presentation layer）：是參考模型的第6層。主要功能是：用于處理在兩個(gè)通信系統(tǒng)中交換信息的表示方式，主要包括數(shù)據(jù)格式變換、數(shù)據(jù)加密與解密、數(shù)據(jù)壓縮與恢復(fù)等功能。

應(yīng)用層（Application layer）：是參考模型的最高層。主要功能是：為應(yīng)用軟件提供了很多服務(wù)，例如文件服務(wù)器、數(shù)據(jù)庫(kù)服務(wù)、電子郵件與其他網(wǎng)絡(luò)軟件服務(wù)。

二、七層的特征

第一層：物理層

機(jī)械性能：接口的型狀，尺寸的大小，引腳的數(shù)目和排列方式等。

電氣性能：接口規(guī)定信號(hào)的電壓、電流、阻抗、波形、速率及平衡特性等。

工程規(guī)范：接口引腳的意義、特性、標(biāo)準(zhǔn)。

工作方式：確定數(shù)據(jù)位流的傳輸方式，如：?jiǎn)喂?、半雙工或全雙工。

?

物理層協(xié)議有：

?美國(guó)電子工業(yè)協(xié)會(huì)(EIA)的RS232，RS422，RS423，RS485等；

?國(guó)際電報(bào)電話咨詢委員會(huì)(CCITT)的X.25、X.21等；

?物理層的數(shù)據(jù)單位是位(BIT)，典型設(shè)備是集線器HUB。

這層主要和硬件有關(guān)，與軟件關(guān)系不大。

第二層：鏈路層

?鏈路層屏蔽傳輸介質(zhì)的物理特征，使數(shù)據(jù)可靠傳送。

?內(nèi)容包括介質(zhì)訪問(wèn)控制、連接控制、順序控制、流量控制、差錯(cuò)控制和仲裁協(xié)議等。

?鏈路層協(xié)議有：

?協(xié)議有面向字符的通訊協(xié)議(PPP)和面向位的通訊協(xié)議(HDLC)。

?仲裁協(xié)議：802.3、802.4、802.5，即：

?CSMA/CD(Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection)、Token Bus、Token Ring

?鏈路層數(shù)據(jù)單位是幀，實(shí)現(xiàn)對(duì)MAC地址的訪問(wèn)，典型設(shè)備是交換機(jī)Switch。

第三層：網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層管理連接方式和路由選擇。

連接方式：虛電路(Virtual Circuits)和數(shù)據(jù)報(bào)(Datagram)服務(wù)。

虛電路是面向連接的(Connection-Oriented)，數(shù)據(jù)通訊一次路由，通過(guò)會(huì)話建立的一條通路。

數(shù)據(jù)報(bào)是非連接的(Connectionless-Oriented)，每個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)都有路由能力。

網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)單位是包，使用的是IP地址，典型設(shè)備是路由器Router。

這一層可以進(jìn)行流量控制，但流量控制更多的是使用第二層或第四層。

第四層：傳輸層

?提供端到端的服務(wù)。可以實(shí)現(xiàn)流量控制、負(fù)載均衡。

?傳輸層信息包含端口、控制字和校驗(yàn)和。

?傳輸層協(xié)議主要是TCP和UDP。

?傳輸層位于OSI的第四層，這層使用的設(shè)備是主機(jī)本身。

第五層：會(huì)話層

?會(huì)話層主要內(nèi)容是通過(guò)會(huì)話進(jìn)行身份驗(yàn)證、會(huì)話管理和確定通訊方式。

?一旦建立連接，會(huì)話層的任務(wù)就是管理會(huì)話。

第六層：表示層

?表示層主要是解釋通訊數(shù)據(jù)的意義，如代碼轉(zhuǎn)換、格式變換等，使不同的終端可以表示。

?還包括加密與解密、壓縮與解壓縮等。

第七層：應(yīng)用層

?應(yīng)用層應(yīng)該是直接面向用戶的程序或服務(wù)，包括系統(tǒng)程序和用戶程序，

?例如www、FTP、DNS、POP3和SMTP等都是應(yīng)用層服務(wù)。

?數(shù)據(jù)在發(fā)送時(shí)是數(shù)據(jù)從應(yīng)用層至物理層的一個(gè)打包的過(guò)程，

?接收時(shí)是數(shù)據(jù)從物理層至應(yīng)用層的一個(gè)解包的過(guò)程，

?從功能角度可分為三組：1、2層解決網(wǎng)絡(luò)信道問(wèn)題，3、4層解決傳輸問(wèn)題，5、6、7層處理對(duì)應(yīng)用進(jìn)程的訪問(wèn)。

從控制角度可分為二組：第1、2、3層是通信子網(wǎng)層，第4、5、6、7層是主機(jī)控制層。