OSI模型概念
OSI参考模型
OSI参考模型OSI（Open System Interconnect），即开放式系统互联。
一般都叫OSI参考模型，是ISO（国际标准化组织）组织在1985年研究的网络互联模型。
该体系结构标准定义了网络互连的七层框架（物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层），即ISO开放系统互连参考模型。
在这一框架下进一步详细规定了每一层的功能，以实现开放系统环境中的互连性、互操作性和应用的可移植性。
简介:开放系统OSI标准定制过程中所采用的方法是将整个庞大而复杂的问题划分为若干个容易处理的小问题，这就是分层的体系结构方法。
在OSI中，采用了三级抽象，即体系结构、服务定义和协议规定说明。
OSI参考模型定义了开放系统的层次结构、层次之间的相互关系及各层所包含的可能的服务。
它是作为一个框架来协调和组织各层协议的制定，也是对网络内部结构最精练的概括与描述进行整体修改。
OSI的服务定义详细说明了各层所提供的服务。
某一层的服务就是该层及其下各层的一种能力，它通过接口提供给更高一层。
各层所提供的服务与这些服务是怎么实现的无关。
同时，各种服务定义还定义了层与层之间的接口和各层的所使用的原语，但是不涉及接口是怎么实现的。
OSI标准中的各种协议精确定义了应当发送什么样的控制信息，以及应当用什么样的过程来解释这个控制信息。
协议的规程说明具有最严格的约束。
ISO/OSI参考模型并没有提供一个可以实现的方法。
ISO/OSI 参考模型只是描述了一些概念，用来协调进程间通信标准的制定。
在OSI范围内，只有在各种的协议是可以被实现的而各种产品只有和OSI的协议相一致才能互连。
这也就是说，OSI参考模型并不是一个标准，而只是一个在制定标准时所使用的概念性的框架。
在历史来看，在制定计算机网络标准方面起着很大作用的两大国际组织是CCITT和ISO。
CCITT与ISO TC97的工作领域是不同的，CCITT主要是从通信角度考虑一些标准的制定，而ISO的TC97则关心信息的处理与网络体系结构。
OSI参考模型体系
传输层
传输层负责建立和维护端到端的连接，确保数据的可 靠传输。
输入 标题
详细描述
传输层的主要功能包括建立连接、管理数据流量和控 制数据传输等。它还提供诸如可靠传输和不可靠传输 等传输服务。
总结词
总结词
传输层通过使用诸如TCP和UDP等传输协议来提供可 靠的传输服务。这些协议通过确认机制、重传机制和
表示层的主要任务是处理数 据的表示和转换。
详细描述
表示层通过使用各种表示协 议（如MIME和TLS）来处 理数据的表示和转换。此外， 表示层还负责数据的加密和 解密以及压缩和解压缩等任 务，以确保数据的机密性和 完整性。
应用层
总结词
详细描述
总结词
详细描述
应用层是OSI参考模型的最 顶层，负责处理用户的具体 应用需求。
会话层通过使用各种会话协议 （如RPC和SQL）来管理会话连 接，并确保通信的同步性。此 外，会话层还负责管理对话控 制，以确保通信的正确性和可 靠性。
表示层
总结词
表示层负责数据的表示、编 码和加密等任务。
详细描述
总结词
表示层的主要功能包括数据 的表示、编码和解码、加密 和解密以及压缩和解压缩等。 它还负责转换上层的数据格 式以适应下层的协议要求。
传输效率。
OSI参考模型在网络安全中的应用
安全策略制定
安全风险评估
利用OSI参考模型，可以对网络系统进行全面的安 全风险评估，识别潜在的安全威胁和漏洞。
OSI参考模型提供了多层安全策略制定的框 架，包括物理层、数据链路层、网络层和应 用层的安全策略。
安全事件响应
OSI参考模型有助于安全事件响应团队快速 定位问题所在层，采取相应的措施进行处置 。
OSI参考模型与TCPIP模型
传输层
提供端到端的数据传输服务，包括建立和维护通 信会话、错误控制和流量控制等。主要的传输层 协议是TCP和UDP。
链路层
负责在相邻网络节点之间建立物理连接，并进行 数据帧的封装和解封装。该层的主要协议包括以 太网协议等。
03 OSI参考模型与TCP/IP模 型的比较
层次结构的比较
总结词
OSI参考模型和TCP/IP模型在层次结构上存在差异。
传输层
提供端到端的通信服务，确保数据按照发送顺序无错误地传输，主要协议有TCP和UDP。
会话层
负责建立、管理和终止会话，以及同步和对话控制等功能。
表示层
用于处理数据格式化，包括数据压缩、加密和解密等转换功能。
应用层
直接为用户提供服务，如文件传输、电子邮件和Web浏览等应用协议。
02 TCP/IP模型概述
应用场景的比较
总结词
OSI参考模型和TCP/IP模型的应用场景有所不同。
详细描述
OSI参考模型是一个理论模型，主要用于指导网络设计和开发。而TCP/IP模型在实际的 网络通信中得到了广泛应用，如互联网协议（IP）和传输控制协议（TCP）等，这些协
议已经成为互联网的标准协议。
04 OSI参考模型与TCP/IP模 型的应用
05 OSI参考模型与TCP/IP模 型的实践案例
基于OSI参考模型的案例
案例一
一个跨国公司的网络系统架构
案例四
一个在线购物平台的网络架构
案例二
一个大学校园网的设计
案例三
一个政府部门的网络安全解决方案
基于TCP/IP模型的案例
案例一
一个视频会议系统的实现
案例三
一个在线银行的网络服务架构
名词解释 osi参考模型
OSI参考模型是一个网络通信模型，由国际标准化组织（ISO）在1984年提出。
它将网络通信过程划分为七个不同的层次，每个层次负责不同的任务，并通过接口进行通信。
这个模型旨在使不同厂商的设备能够相互兼容，并且能够在不同的网络环境中进行通信。
具体来说，OSI参考模型的七个层次分别是：
1. 物理层（Physical Layer）：负责传输比特流，即数据的物理传输，包括传输介质、传输速率等。
2. 数据链路层（Data Link Layer）：负责将比特流转换为数据帧，并进行错误检测和纠正，同时管理节点之间的连接。
3. 网络层（Network Layer）：负责将数据帧传输到目的地，并管理路由选择和网络拓扑结构。
4. 传输层（Transport Layer）：负责提供端到端的可靠数据传输，并进行流量控制和拥塞控制。
5. 会话层（Session Layer）：负责建立、维护和断开会议连接，提供会话管理和服务质量控制。
6. 表示层（Presentation Layer）：负责将应用数据转换为网络协议可以识别的格式，同时进行数据加密和解密等操作。
7. 应用层（Application Layer）：负责提供各种应用程序和服务，如电子邮件、文件传输等。
OSI参考模型的优点在于它提供了一个通用的框架，使得网络设备和协议能够相互兼容，同时也方便了网络故障的诊断和解决。
OSI模型基础知识
第二章OSI是一个开放式系统结构。
它规定网络分七层各层含义：1.应用层：网络服务和最终用户的一个接口。
2.表示层：数据的表现形式。
如加密，压缩。
3.会话层：建立、管理、终止会话。
如断点续传。
4.传输层：定义传输数据的协议端口号，以及流控和差错校验，实现了程序与程序的互联，可靠与不可靠的传输。
5.网络层：进行逻辑地址寻址，实现不同网络间的通信，定义的IP地址为数据传输选择最佳路径。
路由器工作在网络层。
6.数据链路层：建立逻辑连接，进行硬件地址寻址，差错校验等功能。
通过MAC地址实验数据的通信，帧包装，帧传输，帧同步。
交换机工作在数据链路层。
7.物理层：建立，维护，断开物理连接。
定义了接口及介质。
实现了比特流的传输。
TCP/IP协议族的组成应用层：HTTP---HTTPS---FTP---TFTP---SMTP---POP3---SNMP---DNS---TELNET传输层：TCP、UDP网络层：ICMP---IGMP---IP---ARP---RARPPDU（协议数据单元）传输层段segment网络层包packet数据链路层帧frame物理层比特bit六。
相应层次的设备应用层计算机传输层防火墙网络层路由器数据链路层交换机物理层网卡交换机的工作模式>用户模式Enable 特权模式Configure terminal 全局配置模式Interface ******* 接口模式EXIT 返回上一个工作模式END 返回特权模式。
计算机网络中的OSI模型
计算机网络中的OSI模型在当今科技高速发展的时代，计算机网络已经成为了不可或缺的一部分，它贯穿了我们工作和生活的方方面面。
然而，我们常常听到计算机网络的OSI模型，但其实对于大多数人来说，它是一个比较抽象而又不太容易理解的概念。
那么，什么是OSI模型，作用是什么，又有什么特点呢？一、OSI模型简介OSI是Open Systems Interconnection（开放式系统互联）的缩写。
简单地说，OSI模型是一套网络技术标准，描述了一个分层的、抽象的网络架构，它利用分层的方法，将复杂的网络结构分成多层，每一层之间有严格定义的协议。
这种模型允许不同类型的计算机和网络设备之间进行通信，从而实现了计算机网络的互联互通。
OSI模型共分为七层，每一层都放置一个为网络提供不同服务的协议。
七层分别是：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
二、每一层的功能物理层：定义了电脑网络中的物理链接和传输速率等的物理特性，并在物理媒介、数据的传输速率、数据结构和精度方面进行标准化。
数据链路层：为网络层提供数据链路连接的服务，包括封装数据、差错检测、流控等功能。
网络层：为数据在不同的网络之间传输提供路径选择和逻辑地址寻址服务。
网络层向上提供服务，向下使用下层协议提供服务。
传输层：为两个端点之间的通信提供可靠性。
传输层定义了用于数据传输的协议和端到端的错误处理机制。
在TCP/IP模型中，传输层分为传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）。
会话层：建立、管理和终止应用程序之间的通信，提供了数据交换的协同处理。
会话层使得在网络不同计算机之间运行的应用程序之间可以进行对话。
表示层：为应用层提供数据格式的标准化。
允许应用层交换通用数据格式，转换不兼容的与数据格式，并加密和解密数据。
应用层：允许应用程序访问网络，并提供用户平台交互，支持各种不同的协议和通讯服务。
应用层协议是处理特定应用程序网络需求的协议。
三、OSI模型的特性1、分层结构OSI模型的分层结构，允许每层与其相邻的层之间独立工作。
OSI模型概念
OSI模型概念由国际标准化组织创立的开放式系统互联（ISO/OSI）模型是网络协议和分布式应用的标准模型。
它定义了七个网络层次。
ISO是开放式系统互联的缩写，作为全球通信标准，它定义了用于七个层面上实施协议的网络构架。
控制从一层传至下一层，从某一站的应用层传至最底层，通过信道传至下一站。
曾有一度，多数人支持OSI模型，但是由于OSI模型太过宽泛，而且各类其他标准已经根深蒂固，除了OSI系列的X.400和X.500电子邮件和目录标准得到广泛使用外，这个曾经有望成为国际通用标准的OSI模型如今主要被用来作为其他协议的教学模板。
第一层- 物理层物理层定义电缆或其他物理媒介，如：细网、粗网，非屏蔽双绞线。
所有媒介的功能同等。
主要的区别在于便利性、安装成本和维护成本。
转换器工作在这一层。
第二层- 数据链路层数据链路层定义了网络上数据的格式。
一个网络数据帧，又称数据包，包括检验和、源、目的地址和数据。
在数据链路层上能够传输的最大数据包定义为最大传输信元。
数据链路层使用网络接口处理数据包目的地间的物理和逻辑关系。
连入以太网的主机使用以太网接口处理与外界的联系，然后使用回送接口将数据包送回。
以太网使用一种特殊的48比特的地址来定义主机地址，称为以太网地址或MAC地址。
MAC 地址通常表示为一组以六个冒号划分的十六进制数，如：8:0:20:11:ac:85。
这组特殊的数据与一个特定的以太网设备相关联。
一个有着多个网络接口的主机在每个接口使用的MAC地址应该是相同的。
数据链路层上的报头指定数据包的源和目的地的MAC地址。
当一个数据包被送至所有主机（广播形式）时，使用特殊的MAC地址(ff:ff:ff:ff:ff:ff)。
第三层- 网络层网络文件系统（NFS）使用互连网络协议（IP）作为网络层接口。
IP负责路由选择，将数据报从一个网络送至另一个。
网络层可能会将大于最大传输信元的数据报分成更小的数据包，主机收到数据包后必须重新装配分散的数据报。
osi参考模型的3个主要概念
OSI参考模型的3个主要概念是什么？在今天的网络世界中，OSI参考模型是一个非常重要的概念。
它是一个框架，用于描述和理解计算机网络通信的各个方面。
本文将会分别介绍OSI参考模型的3个主要概念，帮助读者更好地理解和应用这个概念。
1. 层次结构OSI参考模型的第一个主要概念是层次结构。
OSI参考模型将计算机网络通信划分为7个层次，每个层次负责不同的功能。
这些层次按照功能从低到高分别是物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层。
每个层次都有特定的功能和责任，但是它们之间又相互关联，协同工作。
通过层次结构，OSI参考模型将复杂的网络通信问题分解为相对简单的部分，使得网络设计、实现和调试更加科学和有效。
2. 分层协议OSI参考模型的第二个主要概念是分层协议。
为了实现层次结构，每个层次都需要使用相应的协议来完成特定的功能。
OSI参考模型中定义了各个层次的协议标准，这些标准通常被称为协议栈。
每个协议栈都包含多个协议，这些协议协同工作，完成特定层次的功能。
当一个计算机发送数据时，这些数据会经过每个层次的协议，分别添加相应的信息和处理方式。
而接收端的计算机则按照相反的顺序，逐层处理数据，最终将数据转化为应用层的信息，供应用程序使用。
3. 模块化设计OSI参考模型的第三个主要概念是模块化设计。
由于OSI参考模型采用了层次结构和分层协议，它使得计算机网络设计成为可能。
这种模块化的设计使得网络技术可以分为不同的领域，并且每个领域可以专门研究和发展。
物理层可以研究网络传输介质和信号编码方式，数据链路层可以研究MAC位置区域和帧格式，网络层可以研究IP位置区域和路由协议。
在实际的网络实现中，每个层次的技术和设备也变得更加专业和高效。
这种模块化的设计也为网络通信的标准化和互操作性提供了基础，推动了网络技术的发展和应用。
OSI参考模型的3个主要概念是层次结构、分层协议和模块化设计。
这些概念为计算机网络通信提供了理论基础，使得网络技术得以规范和发展。
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会话协议定义送至连接的数据格式。NFS使用远程过程呼叫（RPC）作为会话协议。RPC可以建立在TCP或UDP上。登录会话使用TCP而NFS和广播使用UDP。
第六层-表示层
外部数据表示（XDR）位于表示层。它将数据在本地表示和标准形式间进行转换。标准形式使用一个标准字节来组织和建立包装协议，并且独立于主机外。
DNS; FTP; TFTP; BOOTP; SNMP;RLOGIN; SMTP; MIME; NFS; FINGER; TELNET; NCP; APPC; AFP; SMB
网关
表示层
转换
?对应用和网络格式进行相互转化
?将其他适用于某一用户的抽象语法转换为适合于OSI系统内部使用的传送语法
?负责协议转换、字符转换、数据加密/解密、数据压缩和图像格式的显示
第一层-物理层
物理层定义电缆或其他物理媒介，如：细网、粗网，非屏蔽双绞线。所有媒介的功能同等。主要的区别在于便利性、安装成本和维护成本。转换器工作在这一层。
第二层-数据链路层
数据链路层定义了网络上数据的格式。一个网络数据帧，又称数据包，包括检验和、源、目的地址和数据。在数据链路层上能够传输的最大数据包定义为最大传输信元。数据链路层使用网络接口处理数据包目的地间的物理和逻辑关系。连入以太网的主机使用以太网接口处理与外界的联系，然后使用回送接口将数据包送回。
寻址;
路由选择
?将逻辑网络地址和名称翻译为物理地址（如：计算机名称==>MAC地址）
?负责
o寻址
o决定发送路径
o管理网络问题，如：数据包交换、数据拥塞和路由选择
?若路由器无法发送与源计算机发送同等大小的数据帧，网络层将数据分散为小单元进行弥补。接收端的网络层对数据进行重组
?设想这层的作用是在每个火车车厢上标明地址
?为不同系统建立标准，以保证多种协议堆间的无缝交流
?不总是应用于某个网络协议
网关
重定向程序
会话层
同步和会话
?建立、维持，终止网络间的会话
?负责名称识别，确保只有指定方能参与会话
?通过在数据流中建立计划检测点来提供同步服务
=>若会话失败，只有在最近检测点之后的数据需要重新传输
?管理某一方在特定的时间可以传输数据的时间
第七层-应用层
向终端用户提供网络服务。如邮件,ftp,远程登录,DNS,NIS,NFS等网络应用。
OSI模型参考表
层
功能
协议
网络组成
应用层
用户接口
?为直接运行在网络上的应用服务
?允许支持应用的网络服务访问
?表示直接支持用户层的服务
?处理网络访问、流控制和差错校正
?应用举例：文件传送、电子邮件、网络基本输入输出系统应用。
第三层-网络层
网络文件系统（NFS）使用互连网络协议（IP）作为网络层接口。IP负责路由选择，将数据报从一个网络送至另一个。网络层可能会将大于最大传输信元的数据报分成更小的数据包，主机收到数据包后必须重新装配分散的数据报。互连网络协议用一个32比特的IP地址定义每个主机。IP地址的形式是四组以点划分的十进制数，范围是0到255，如：129.79.16.40。IP地址的前三位用来识别网络，剩余的数位用来识别在这个网络上的主机。IP的网络地址由国家科学基金会下属的InterNIC注册服务部分配，主机地址由本地网络管理部门分配。对于大型站点，前两个字节表示网络地址，第三、第四个字节分别识别子网和主机。
尽管IP数据包使用的是IP地址，但从一个主机向另一个主机传输数据时，必须使用硬件地址。地址解析协议被用来配对IP地址和硬件地址。
第四层-传输层
传输层根据数据包的大小将用户缓冲器细分为网络缓冲器，并加强对预期传输的控制。传输层使用两项传输协议，分别是：传输控制协议（TCP）和用户数据报协议（UDP）。这两项协议的主要区别在于可靠性和速率。TCP通过"套接字"给网络上的两个主机间建立连接，套接字由IP地址和端口号码决定。TCP追踪数据包传送路径以及必须重发的数据包。由于TCP为每个连接保留信息,也使它成为状态协议。另一方面，UDP提供低开销传输服务，差错检测也随之减少。NFS建立在UDP顶部，因为它的高速和无状态性。无状态性简化了故障修复的过程。
802.2逻辑链路控制协议
网桥
交换机
ISDN路由器
智能集线器
NIC
高级电缆测试器
介质访问控制
?与适配卡进行交流
?被使用介质类型控制
802.3 CSMA/CD (以太网)
802.4令牌总线
(ARCnet网络)
802.5令牌环
802.12需求优先
?接收端将物理层的原始数据打包为数据帧，用于网络层传送
?负责通过物理层向其他计算机进行无错帧传输
?定义了用于网络传输和接收数据的理论。包括布线，即连接NIC和线路的设备，用于数据传输/接收的信令及在网络媒介上检测信令错误的能力
逻辑链路控制
?差错纠正和流控制
?管理链路控制及定义服务访问点
802.1 OSI模型
?类似于火车
=>数据被划分为同等大小的单元
?提供差错检测来保证数据的无错传送，即无损耗和无重复
?提供成功传输确认；如果某些数据包没有完成无错传输，申请重发
?提供流控制和出错处理
TCP, ARP, RARP; SPX
NWLink
NetBIOS / NetBEUI ATP
网关
高级电缆测试器
桥式路由器
网络层
?例：交互式登录、文件传输连接。如果发生中断，会话会重新连接；识别会话名称并且在历史记录中注册名称。
NetBIOS Names Pipes Mail Slots
RPC
网关
传输层
数据包;
流控制;
出错处理
?会话层之下的附加连接
?管理网络各方数据的流控制
?将数据流划分为组块或数据包；接收计算机的传输层从数据包重组信息
以太网使用一种特殊的48比特的地址来定义主机地址，称为以太网地址或MAC地址。MAC地址通常表示为一组以六个冒号划分的十六进制数，如：8:0:20:11:ac:85。这组特殊的数据与一个特定的以太网设备相关联。一个有着多个网络接口的主机在每个接口使用的MAC地址应该是相同的。数据链路层上的报头指定数据包的源和目的地的MAC地址。当一个数据包被送至所有主机（广播形式）时，使用特殊的MAC地址(ff:ff:ff:ff:ff:ff)。
IP; ARP; RARP, ICMP; RIP; OSFP;
IGMP; IPX NWLink NetBEUI OSI
DDP DECnet
桥式路由器
路由器
帧中继设备
M交换机
高级电缆测试器
数据链路层
数据帧到比特流
?将数据包转换为原始比特流100101，在接收端将比特流转换为数据包
?处理网络层和物理层间的数据帧
OSI模型概念
由国际标准化组织创立的开放式系统互联（ISO/OSI）模型是网络协议和分布式应用的标准模型。它定义了七个网络层次。
ISO是开放式系统互联的缩写，作为全球通信标准，它定义了用于七个层面上实施协议的网络构架。控制从一层传至下一层，从某一站的应用层传至最底层，通过信道传至下一站。
曾有一度，多数人支持OSI模型，但是由于OSI模型太过宽泛，而且各类其他标准已经根深蒂固，除了OSI系列的X.400和X.500电子邮件和目录标准得到广泛使用外，这个曾经有望成为国际通用标准的OSI模型如今主要被用来作为其他协议的教学模板。