OSI七层模型

概述

　　OSI(Open System Interconnection,开放系统互连)七层网络模型，他不是一个实际的物理模型，而是一个规范了网络协议的逻辑模型。

物理层：
    　　他是OSI七层模型的基础，直接面向实际承担数据传输的物理没提及互联设备。OSI将其定义为：物理层提供机械的、电气的、功能的和规范的特性，目的是启动、维护和关闭数据链路实体之间进行比特传输的物理连接。在物理层上，相关的物理媒体和互联设备包括：双绞线、 电缆、光纤、无线信道和数据终端设备等，其主要功能如下：
    1、为数据端设备提供传输数据的通路，数据通路可以是一个物理媒体，也可以是由多个物理媒体连接而成。一次完整的数据传输包括激活物理连接、传输数据、终止物理连接等。
    2、数据传输。物理层要形成合适数据传输需要的实体、实现数据的可靠传输。在物理层上数据传输的单位是比特。
    
数据链路层：
    　　数据链路层是在物理层提供比特流服务的基础上，建立相邻节点之间的数据链路，通过差错检测、差错控制、流量控制等方法，实现数据帧在信道上无出差错透明传输。数据链路层传输的基本单位是帧。主要完成功能如下。
    1、链路管理：进行数据链路的建立、维护和拆除。在链路两端的节点进行通信前，必须首先确认对方已经处于就绪状态，并交换一些必要的信息以对帧序列进行初始化，然后建立链路连接。在传输过程中，还要能维持这种连接，传输完成后还要拆除改连接。
    2、帧同步：为了是传输中发生差错后只将有错的有限数据进行重发，数据两路层将比特流封装成帧进行传送。每个帧除了要传送数据外，还包括校验码以使接收方能发现传输中的差错。帧的组织结构必须设计成接收方能够明确的从物理层收到的比特流中对其进行界定。
    3、流量控制：为防止双方速度不匹配或接收方没有足够的接收缓存而导致数据拥塞或溢出，数据链路层必须采取一定的措施使通信网络中的链路或节点上的信息流量不超过某一阈值。
    4、差错控制与恢复：为了在不可靠的物理媒体上实现数据的可靠传输，数据链路层必须具备差错控制的功能，使得差错被控制在所能允许的尽可能小 的范围内。差错控制通常可以分为前向纠错法、反馈重传法和混合法三种类型。
    数据链路层常见的规范协议主要包括：SDLC、HDLC、PPP、STP、帧中继等。
    
网络层：
    　　据OSI定义，网络层为一个网络连接的两个传送实体间交换网络服务数据单元提供功能和规程方法，它使得传送实体独立于路由选择和交换的方式。在网络层上，数据传输的单位是数据包，他位于通信子网的最高层，并处理端到端传输的最底层。网络层主要完成如下功能。
    1、向传输层提供无连接和人面向连接的服务。
    2、路由选择：路由算法是网络层软件的一个部分。它负责将一个分组报文通过一个最佳路径，传输到目的端。路由算法通常可以分为非自适应算法 和自适应算法。
    3、拥塞控制：与数据链路层的流量控制不同，拥塞控制需要确保通信子网能够承载用户提交的通信量，这是一个全局性问题，设计主机、路由器等很多因素。
    协议有：ICMP IGMP IP（IPV4 IPV6） ARP RARP

传输层：
    　　传输层是整个协议层次的核心所在，是OSI七层参考模型中最重要的一层。其设计目标是在源机器和目标机器之间提供可靠的、高效的数据传输功能，并完全
    独立于当前所使用的物理网络。主要功能如下
    1、连接管理：负责传输连接的建立、维护与释放。
    2、端到端的流量控制：传输层在发送本层数据报文时，还要确保数据的完整性，流量控制是这项任务的方法之一。流量控制避免了接收主机缓冲区溢出的问题，溢出会造成数据丢失。
    3、端到端的差错检测与恢复。
    4、提供用户要求的服务质量：用户在通信时会要求特定的网络服务质量，例如，高吞吐量，低延时、低费用和高可靠性服务等。传输层可根据需要提供相应的网络服务。
    5、端到端的可靠通信。
    协议有：TCP UDP，数据包一旦离开网卡即进入网络传输层

会话层：
   　　 会话层对传输的报文提供同步管理服务。它不参与具体的传输，但提供包括访问验证和会话管理在内的通信机制。会话层用于建立通信链接，保持会话过程中
    通信链接的畅通，同步和管理两个节点之间的通话。
    
表示层：
   　　 表示层提供多种功能用于应用层数据编码和转化，以确保一个系统应用层发送的消息可以被另一个系统应用层事变。表示层的只要功能为：
    1、语法转换：将抽象语法转换成传送语法，并在对方实现相反的转换。
    2、语法协商：根据应用层的要求协商选用合适的上下文，即确定传送语法并传送。
    3、连接管理：包括利用会话层服务建立表示连接，管理这个连接之上的数据传输和同步控制，以及正常地或异常地终止这个连接。
    格式有，JPEG、ASCll、DECOIC、加密格式等

应用层：
    　　应用层是OSI参考模型的最高层，是直接为应用进程服务的，是用户与网络之间的接口。他确定了进程通信的性质以满足用户的需要， 并提供网络与用户应用软件之间的接口服务。它的主要功能是为用户的应用程序提供接口服务，完成文件传输、文件管理以及电子邮件处理等功能。
    协议有：HTTP FTP TFTP SMTP SNMP DNS TELNET HTTPS POP3 DHCP

 

协议

应用层：
　　HTTP 超文本传输协议
　　FTP 文件传输协议
　　SMTP 简单邮件传输协议
　　TELNET TCP/IP终端仿真协议
　　POP3 邮局协议第三版
　　Finger 用户信息协议
　　NNTP 网络新闻传输协议
　　IMAP4 因特网信息访问协议第四版
　　LPR UNIX 远程打印协议
　　Rwho UNIX 远程 Who协议
　　Rexec UNIX远程执行协议
　　Login UNIX 远程登陆协议
　　RSH UNIX 远程Shell协议
　　NTF HP网络文件传输协议
　　RDA HP 远程数据库访问协议
　　VT 虚拟终端仿真协议
　　RFA HP 远程文件访问协议
　　RPC Remote Process Comm.
　　S-HTTP 安全超文本传输协议
　　GDP网关发现协议
　　X-Window
　　CMOT 基于TCP/IP的CMIP协议
　　SOCKS 安全套接字协议
　　FANP流属性通知协议
　　SLP服务定位协议
　　MSN微软网络服务
　　Radius 远程用户拨号认证服务协议
　　DNS 域名系统
　　NFS网络文件系统协议
　　NIS SUN 网络信息系统协议
　　R-STAT SUN远程状态协议
　　NSM SUN 网络状态监测协议
　　PMAP SUN 端口映射协议
　　Mount
　　LPR UNIX远程打印协议
　　常用UDP协议的应用层服务
　　BOOTP引导协议
　　DHCP动态主机配套协议
　　NTP网络时间协议
　　TFTP简单文件传输协议
　　SNMP简单网络管理协议

表示层
　　DECnet NSP
　　LPP 轻量级表示协议
　　NBSSN NetBIOS会话服务协议
　　XDP外部数据表示协议
　　IPX

会话层
　　SSL 安全套接字层协议
　　TLS传输层安全协议
　　DAP目录访问协议
　　LDAP轻量级目录访问协议
　　RPC远程过程调用协议
　　VINES NETRPC
　　VFRP
　　NeTBIOS
　　IPX

传输层
　　XOT 基于tcp之上的X协议
　　Van Jacobson 压缩TCP协议
　　ISO-DE ISO 开发环境-------->NetBISO
　　TALI 传输适配层接口协议
　　DSI、NetBIOS、IP NeTBIOS、ISO-TP SSP、SMB、MSRPC
　　UDP用户数据报协议
　　RUDP可靠的用户数据报协议
　　Mobile IP 移动IP协议

网络层
　　IP/IPv6 互联网协议/互联网协议第六版
　　ICMPv6互联网控制信息协议第六版
　　ICMP互联网控制信息协议
　　IGMP 互联网组管理协议
　　SLIP 串行线路IP协议
　　安全协议
　　AH 认证头协议
　　ESP 安装封装有效载荷协议
　　路由协议
　　EGP 外部网关协议
　　OSPF 开放最短路径优先协议
　　IGRP 内部网关路由协议
　　NHRP 下一跳解析协议
　　IE-IRGP 增强内部网关路由选择协议
　　RIPng for IPv6 IPv6路由信息协议
　　GGP 网关到网关协议
　　VRRP 虚拟路由器冗余协议
　　PGM 实际通用组播协议
　　RSVP 资源预留协议
　　PIM-DM 密集模式独立组播协议
　　DVMRP 距离矢量组播路由协议
　　RIP2 路由信息协议第二版
　　PIM-SM 稀疏模式独立组播协议
　　MOSPF 组播开放最短路径优先协议

数据链路层
　　MPLS 多协议标签交换协议
　　XTP 压缩传输协议
　　DCAP 数据转换客户访问协议
　　SLE 串行连接封装协议
　　IPinIP IP套IP封装协议
　　隧道协议
　　PPTP点对点隧道协议
　　L2F第二层转发协议
　　L2TP 第二层隧道协议
　　ATMP接入隧道管理协议
　　Cisco 协议
　　CDP 思科发现协议
　　CGMP 思科组管理协议
　　地址解析协议
　　ARP地址解析协议
　　RAR逆向地址解析协议

物理层
　　IEEE 802.2
　　Ethernet v.2
　　Internetwork