開放系統(tǒng)互連 (OSI) 模型描述了計(jì)算機(jī)系統(tǒng)用于通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信的七個(gè)層。它是網(wǎng)絡(luò)通信的第一個(gè)標(biāo)準(zhǔn)模型，在 1980 年代初期被所有主要的計(jì)算機(jī)和電信公司采用。現(xiàn)代互聯(lián)網(wǎng)不是基于 OSI，而是基于更簡(jiǎn)單的 TCP/IP 模型。然而，OSI 7 層模型仍被廣泛使用，因?yàn)樗兄诳梢暬蛡鬟_(dá)網(wǎng)絡(luò)的運(yùn)行方式，并有助于隔離和解決網(wǎng)絡(luò)問題。OSI 于 1983 年由主要計(jì)算機(jī)和電信公司的代表提出，并于 1984 年被 ISO 采用為國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)。

OSI 模型解釋：OSI 7 層

我們將從直接服務(wù)于最終用戶的應(yīng)用層到物理層“自上而下”地描述 OSI 層。

7.應(yīng)用層

應(yīng)用層由網(wǎng)絡(luò)瀏覽器和電子郵件客戶端等最終用戶軟件使用。它提供允許軟件發(fā)送和接收信息并向用戶呈現(xiàn)有意義數(shù)據(jù)的協(xié)議。應(yīng)用層協(xié)議的幾個(gè)示例是超文本傳輸??協(xié)議(HTTP)、文件傳輸協(xié)議 (FTP)、郵局協(xié)議 (POP)、簡(jiǎn)單郵件傳輸協(xié)議 (SMTP) 和域名系統(tǒng) (DNS)。

6.表現(xiàn)層

表示層為應(yīng)用層準(zhǔn)備數(shù)據(jù)。它定義了兩個(gè)設(shè)備應(yīng)如何編碼、加密和壓縮數(shù)據(jù)，以便在另一端正確接收數(shù)據(jù)。表示層獲取應(yīng)用層傳輸?shù)娜魏螖?shù)據(jù)并準(zhǔn)備通過會(huì)話層傳輸。

5.會(huì)話層

會(huì)話層在設(shè)備之間創(chuàng)建稱為會(huì)話的通信通道。它負(fù)責(zé)打開會(huì)話，確保它們?cè)跀?shù)據(jù)傳輸時(shí)保持打開和功能，并在通信結(jié)束時(shí)關(guān)閉它們。會(huì)話層還可以在數(shù)據(jù)傳輸期間設(shè)置檢查點(diǎn)——如果會(huì)話中斷，設(shè)備可以從上一個(gè)檢查點(diǎn)恢復(fù)數(shù)據(jù)傳輸。

4.傳輸層

傳輸層接收在會(huì)話層傳輸?shù)臄?shù)據(jù)，并在發(fā)送端將其分成“段”。它負(fù)責(zé)在接收端重新組裝段，將其轉(zhuǎn)回會(huì)話層可以使用的數(shù)據(jù)。傳輸層執(zhí)行流量控制，以與接收設(shè)備的連接速度相匹配的速率發(fā)送數(shù)據(jù)，以及錯(cuò)誤控制，檢查數(shù)據(jù)是否被錯(cuò)誤接收，如果沒有，則再次請(qǐng)求。

3. 網(wǎng)絡(luò)層

網(wǎng)絡(luò)層有兩個(gè)主要功能。一種是將網(wǎng)段分解為網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)包，然后在接收端重新組裝這些數(shù)據(jù)包。另一種是通過發(fā)現(xiàn)跨物理網(wǎng)絡(luò)的最佳路徑來路由數(shù)據(jù)包。網(wǎng)絡(luò)層使用網(wǎng)絡(luò)地址（通常是 Internet 協(xié)議地址）將數(shù)據(jù)包路由到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。

2.數(shù)據(jù)鏈路層

數(shù)據(jù)鏈路層建立和終止網(wǎng)絡(luò)上兩個(gè)物理連接的節(jié)點(diǎn)之間的連接。它將數(shù)據(jù)包分解為幀并將它們從源發(fā)送到目的地。該層由兩部分組成——邏輯鏈路控制 (LLC) 和媒體訪問控制 (MAC)，前者識(shí)別網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、執(zhí)行錯(cuò)誤檢查和同步幀，后者使用 MAC 地址連接設(shè)備并定義傳輸和接收數(shù)據(jù)的權(quán)限。

1. 物理層

物理層負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間的物理電纜或無線連接。它定義了連接設(shè)備的連接器、電纜或無線技術(shù)，并負(fù)責(zé)傳輸原始數(shù)據(jù)，即一系列 0 和 1，同時(shí)負(fù)責(zé)比特率控制。

OSI 模型的優(yōu)點(diǎn)

OSI 模型幫助計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的用戶和運(yùn)營(yíng)商：

• 確定構(gòu)建網(wǎng)絡(luò)所需的硬件和軟件。
• 理解并傳達(dá)組件通過網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行通信所遵循的過程。
• 通過確定導(dǎo)致問題的網(wǎng)絡(luò)層并將工作重點(diǎn)放在該層上來執(zhí)行故障排除。

OSI 模型幫助網(wǎng)絡(luò)設(shè)備制造商和網(wǎng)絡(luò)軟件供應(yīng)商：

• 創(chuàng)建可以與任何其他供應(yīng)商的產(chǎn)品通信的設(shè)備和軟件，允許開放的互操作性
• 定義他們的產(chǎn)品應(yīng)該與網(wǎng)絡(luò)的哪些部分一起工作。
• 與用戶溝通他們的產(chǎn)品在哪些網(wǎng)絡(luò)層運(yùn)行——例如，僅在應(yīng)用程序?qū)踊蚩缍褩＿\(yùn)行。

OSI 與 TCP/IP 模型

傳輸控制協(xié)議/互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議(TCP/IP) 比 OSI 模型更早，由美國(guó)國(guó)防部 (DoD) 創(chuàng)建。模型之間的一個(gè)關(guān)鍵區(qū)別是 TCP/IP 更簡(jiǎn)單，將幾個(gè) OSI 層合并為一個(gè)：

• OSI 第 5、6、7 層在 TCP/IP 中合并為一個(gè)應(yīng)用層
• OSI 層 1、2 在 TCP/IP 中合并為一個(gè)網(wǎng)絡(luò)訪問層——但是 TCP/IP 不負(fù)責(zé)排序和確認(rèn)功能，將這些留給底層傳輸層。

其他重要區(qū)別：

• TCP/IP 是一種旨在解決特定通信問題的功能模型，它基于特定的標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。OSI 是一個(gè)通用的、獨(dú)立于協(xié)議的模型，旨在描述所有形式的網(wǎng)絡(luò)通信。
• 在 TCP/IP 中，大多數(shù)應(yīng)用程序使用所有層，而在 OSI 中，簡(jiǎn)單應(yīng)用程序不使用所有七層。只有第 1、2 和 3 層是啟用任何數(shù)據(jù)通信所必需的。