OSI参考模型
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七层参考模型
OSI七层参考模型概述 数据封装和拆封过程 TCP/IP协议栈 常见的TCP/IP协议
1
OSI七层模型
网络世界的法律标准!
2
OSI Reference Models
Data
7.应用层 6.表示层 5.会话层 4.传输层 3.网络层 2.数据链路层 1.物理层
7.应用层 6.表示层 5.会话层 4.传输层 3.网络层 2.数据链路层 1.物理层
接收方
ACK 3 Window size = 2 数据 3 被丢弃
TCP 窗 口
发送方
Window size = 3 Send 1 Window size = 3 Send 2 Window size = 3 Send 3
接收方
ACK 3 Window size = 2 数据 3 被丢弃
Window size = 3 Send 3
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数据封装
发送数据的过程，就是 一个数据封装的过程
端口号 源IP+目的IP＋ 上层协议 传输层报头 数据 数据 应用层 表示层 会话层
传输层
数据段 Segment 数据包 Packet
网络层报头 源MAC+目的MAC 数据链路层报头
数据
网络层
数据
数据链路层
数据帧 Frame 比特 Bit
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将数据帧转换成高低电 平，即“0”或“1”代码
• • • • • 接口和媒体的物理特性位的表示 传输数率 位的同步 线路配置：设备与媒体的连接。 物理拓扑：星状拓扑、环状拓扑、总 线拓扑，等等。 • 传输模式：单工、半双工或全双工。
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各层间的联系
应用层 对数据进行转换、 加密和压缩 表示层 会话层 提供可靠的进程到进程的 报文传输和差错恢复 传输层 网络层 将比特组装成帧； 提供节点到节点方式的传输 数据链路层 物理层 在媒体上传输比特； 提供机械的和电气的规约 将分组从源端传送到目的端； 提供网络互联 建立、管理和终止会话 允许接入网络资源
网络OSI七层参考模型
网络OSI七层参考模型一、OSI参考模型在整个参考模型中，下层是为上层提供服务。
二、TCP/IP常见的协议（一）应用层为应用软件提供接口，使应用程序能够使用网络服务，应用层协议指定相应的传输层协议，以及传输层所使用的端口等。
应用层的PDU被称为Data（数据）。
Telnet：端口号23，使用传输层TCP协议，远程接入协议，提供远程管理服务，通过Telent客户端程序连接到服务器，用户在客户端中输入命令，这些命令在服务器端运行。
FTP：端口号20、21，使用传输层TCP协议，文件传输协议，主要用于文件的下载和上传，采用C/S（（主机/服务器）结构。
TFTP：端口号69，使用传输层UDP协议，简单的文件传输协议SNMP：网络管理协议，一般用在管理平台，可将交换机、路由器等一些设备信息上传到网管平台HTTP：端口号80，使用传输层TCP协议，超文本传输协议，提供浏览网页服务。
SMTP：端口号25，使用传输层TCP协议，邮件传输协议DNS：域名解析协议，将域名翻译成IP地址进行访问网址DHCP：动态主机配置协议，自动匹配IP地址（二）传输层传输层协议接受来自应用层协议的数据，封装上相应的传输层头部，帮助其建立端到端的连接。
端口号的取值范围：0-655350-1023：知名端口号，发送过程中会在发送端随机匹配一个端口号，并且是在1023之外未使用的。
传输层的PDU被称为Segment（段）1.TCP一种面向连接的、可靠的传输层通信协议。
在传输前先建立连接，之后才可以传输，传多少接收多少，丢包之后重传确保全部收到。
使用场景在文件传输或者文档传输中使用。
(1)TCP的建立-三次握手A．主机1向主机2进行syn（查询B．主机2向主机1进行syn查询，ACK确定C．主机1进行ACK确定----------TCP连接建立--------------(2)TCP四次挥手A．主机1向主机2发送FIN请求断开连接B．主机2向主机1发送ACK确认C．主机2向主机1发送FIN请求断开连接D．主机1向主机2发送ACK确认----------TCP连接断开--------------(3)TCP序列号与确认序列号序列号：对包进行排序，根据序列号确认序列号：对收到的包进行确认A．主机1向主机2发送3000的数据包，最大数值需要1500包，进行分段传输，0-1499，1500-2999B．主机2收到包后向主机1进行发送确认序列号，未收到或者丢包，主机2会向主机1再次发送所丢失的包进行重传。
OSI参考模型
OSI参考模型7 应用层6 表示层5 会话层4 运输层3 网络层2 数据链路层1 物理层OSI体系结构TCP/IP体系结构1、物理层（physical layer）:物理层的任务就是透明地传送比特流。
传递信息所利用的一些物理媒介，如双绞线、同轴电缆、光缆等，并不在物理层之内而是在物理层的下面。
因此也把物理媒介当作第0层。
2、数据链路层（data link layer）:简称链路层。
在发送数据时，数据链路层将网络层交下来的IP数据报组装成帧（framing），在两个相邻结点间的链路上传送以帧为单位的数据。
每一帧包括数据和必要的控制信息（如同步信息、地址信息、差错控制等）。
在接收数据时，控制信息使接收端能够指导一个帧从哪个比特开始和到哪个比特结束。
这样，数据链路层在收到一个帧后，就从其中提取出数据部分，上交给网络层。
控制信息还使接收端能够检测到所收到的帧中有无差错。
如发现有差错，数据链路层就丢弃这个出了差错的帧，然后采取下面两种方法之一：（1）不作任何其他的处理，这是目前最常见的方法。
差错的处理由高层处理。
（2）由数据链路层通知发送方重传这一帧，直到正确无误地收到此帧为止。
3、网络层（network layer）：负责为分组交换网上的不同主机提供通信。
在发送数据时，网络层将运输层产生的报文段或用户数据报封装成分组或包进行传送。
在TCP/IP体系中，分组也叫做IP数据报，或数据报。
网络层的另一个任务就是选择合适的路由，使源主机运输层所传下来的分组，能够通过网络中的路由器找到目的主机。
4、运输层（transport layer）：运输层的任务就是负责两个主机中进程的通信。
英特网的运输层可使用两种不同的协议：（1）传输控制协议TCP（Transmission Control Protocol）：面向连接的，数据传输的单位是报文段（segment）,能够提供可靠的交付。
（2）用户数据报协议UDP（User Datagram Protocol）：无连接的，数据传输的单位的hi用户数据报，不保证提供可靠的交付，只能提供“尽最大努力交付”。
OSI参考模型
一、OSI参考模型自下而上：物理层（物理介质，比特流）、数据链路层（网卡、交换机）、网络层（IP协议）、传输层（TCP/UDP协议）、会话层（创建/建立/断开连接）、表示层（翻译，编码，压缩，加密）、应用层（HTTP协议）简化为TCP/IP模型：网络层（物理层、数据链路层、网络层）、传输层，会话层，应用层（表示层，应用层）1.物理层主要设备：中继器、集线器物理层中双绞线的传输距离是有限的，信号会缩减，影响数据的传输。
为了使传输的数据能够准确的传输，中继器是可以放大传输信号，保持原数据的准确。
比如，双绞线的传输距离是100m，而超过100m则信号会衰减在两台pc中间加上一个中继器，则相当于两台pc到中继器的距离均为100m，有助于信号的增强。
集线器和中继器的区别是：中继器只有两个以太网接口，而集线器相当于多个端口的中继器。
知识点：冲突域、广播域冲突域：当两个比特流在同一介质上同时传输就是产生冲突，冲突域是指发送数据给一个单一目标（单播）所影响的范围广播域：发送数据给一个不明确的目标所影响的范围集线器有一个冲突域和一个广播域IP地址：>ping （ping命令所用的协议有ICMP/ARP协议）返回数据说明两者是相通的，可以发送信息当想向发送数据时，发送报文时，将包发送到集线器，集线器将包广播发送给所有连接在集线器上的其他端口，当，发现该包不是发送给他们的，就将拒绝接收，而发现是发送给它时，就做出应答，返回一个应答包，应答包先发到集线器，集线器又进行广播，然后再发送到上。
但是！！数据包向所有的端口发送，不安全，且所有的机器共享带宽，更容易产生拥塞，所以不能用于较大的网络集线器是物理设备，不是智能的，所以不具备学习能力，故每次发送数据只能使用广播的方式。
2.数据链路层功能：完成网络之间相邻结点的可靠传输，通过Mac地址负责主机之间的数据的可靠传输。
物理层传输的是比特流，而数据链路层传输的是帧。
主要设备：网卡、网桥、交换机网卡：网络适配器，连接计算机与网络的硬件设备，整理计算机发往网线的数据，将数据分解成大小的数据包之后向网络上发送Mac地址与IP地址的区别：Mac地址：是厂商烧录在只读存储器上的，出厂厂商的唯一标识，且不可更改IP地址：网络地址，相当于门牌号查看网卡的Mac地址(十六进制)命令：ipconfig /allPysical Address :xx-xx-xx-xx-xx-xx网桥：将两个LAN链接在一起，变成一个LAN,并按Mac地址转发；分割冲突域；例如：如何分割冲突域每个PC机网卡的Mac地址：AA-AA-AA-AA-AA-AA、BB....网桥更具Mac地址学习能力，目标Mac地址转发IP地址：>ping （ping命令所用的协议有ICMP/ARP地址解析协议）过程：第一次发送ICMP数据包到集线器，集线器发给和网桥，网桥接收到数据包后（工作原理是根据原Mac地址（的Mac地址）学习，目标Mac地址（地址）进行转发，Eth0/1端口学到Mac地址），学到地址，网桥把包传输到下一个集线器，集线器会把包发给,，这两个会扔掉不属于它们的包，接收到后会返回数据给集线器，集线器发送给网桥，这时网桥会学到的Mac地址，由于网桥已经记录了的Mac地址，则会直接发送给而不会又进行广播发给和。
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的名词解释
OSI的名词解释OSI，全称Open Systems Interconnection，即开放式系统互联，是一种网络通信协议参考模型, 是ISO制定的一种标准化的网络互联模型。
OSI模型将网络通信分为七个不同的层次，每个层次负责不同的功能和任务，通过定义各层之间的接口和协议，实现数据在网络中的传输和处理。
第一层：物理层物理层是OSI模型中最底层的一层，主要负责将数据转换成物理信号，以供在网络中传输。
该层的主要任务包括数据的编码、解码、传输速率的规定等。
例如，物理层负责将数据转换成电信号，通过网线传输到下一层。
第二层：数据链路层数据链路层是负责将物理传输的数据在节点之间进行可靠传输的层次。
该层的主要任务是将数据分割成更小的数据包，并为每个数据包添加错误检测和纠正的机制。
数据链路层还负责定义数据的发送和接收的顺序，并处理数据包的错误。
例如，这一层会将物理层传输的数据进行错误检查，如果有错误发生，则进行重新传输。
第三层：网络层网络层是负责数据包在网络中的寻址和路由的层次。
该层的主要任务是将数据包从源节点传送到目标节点，通过处理数据包的路径选择和路由选择，实现数据包在网络中的转发。
例如，网络层会根据目标节点的地址选择最佳路径，并将数据包传输到目标节点。
第四层：传输层传输层是负责提供端到端通信服务的层次。
该层的主要任务是将数据从一个端点传输到另一个端点，并提供流量和拥塞控制机制。
传输层还负责确保数据包的可靠性和完整性，并处理数据包的丢失和重传。
例如，传输层会将数据包从网络层接收并分割成更小的数据段，然后再将这些数据段传输到目标节点。
第五层：会话层会话层是负责管理不同节点之间的会话的层次。
该层的主要任务是建立、维护和终止不同节点之间的会话，对会话进行同步和控制，并提供数据的传输方式的定义和管理。
例如，会话层会对不同的数据传输进行排序和管理，以确保数据在会话中的正确传输。
第六层：表示层表示层是负责数据格式转换和编码解码的层次。
OSI模型
OSI模型，即开放式通信系统互联参考模型（Open System Interconnection Reference Model），是国际标准化组织（ISO）提出的一个试图使各种计算机在世界范围内互连为网络的标准框架，简称OSI。
历史在制定计算机网络标准方面，起着重大作用的两大国际组织是：国际电报与电话咨询委员会（CCITT），与国际标准化组织（ISO），虽然它们工作领域不同，但随着科学技术的发展，通信与信息处理之间的界限开始变得比较模糊，这也成了CCITT和ISO共同关心的领域。
1983年，ISO发布了著名的ISO/IEC 7498标准，它定义了网络互联的7层框架，也就是开放式系统互连参考模型。
层次划分OSI将计算机网络体系结构（architecture）划分为以下七层：7 应用层── Application Layer6 表示层── Presentation Layer5 会话层── Session Layer4 传输层── Transport Layer3 网络层──Network Layer2 数据链路层── Data Link Layer1 物理层── Physical Layer“OSI/RM”是英文“Open Systems Interconnection Reference Model”的缩写。
第7层应用层（Application Layer）主条目：应用层应用层能与应用程序接口沟通，以达至展示给用户的目的。
在此常见的协定有: HTTP，HTTPS，FTP，TELNET，SSH，SMTP，POP3等。
第6层表示层（Presentation Layer）主条目：表示层表示层能为不同的用户端提供数据和信息的语法转换内码，使系统能解读成正确的数据。
同时，也能提供压缩解压、加密解密。
第5层会话层（Session Layer）主条目：会话层会话层用于为通信双方制定通信方式，并建立、注销会话（双方通信）。
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概括各层的功能
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2
数据链路层
1
物理层
提供应用程序间通信 处理数据格式、数据加密等
建立、维护和管理会话 建立主机端到端连接
寻址和路由选择 提供介质访问、链路管理等
比特流传输
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常用网络设备工作在OSI哪一层
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
传输层协议 网络层协议 数据链路层协议 11001110001110
应用层 表示层 会话层 传输层 网络层 数据链路层 物理层
APDU PPDU SPDU
段 数据包 帧 比特流
.
数据封装
▪ 封装（encapsulation）是指网络节点（node）将
数据的单位：帧（frame） 代表协议 ：HDLC、PPP、帧中继 设备：交换机
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网络层
• 提供路由选择 • 报文的拆分和重组
数据单位：数据包 协议代表：IP、IPX、RIP、OSPF等。 设备：路由器
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传输层
•管理网络层连接 •提供可靠的报文发送机制，确保数据可靠传输 •错误检测和恢复 •信息的流量控制
▪ 1、网卡——工作在物理层 ▪ 2、集线器——工作在物理层 ▪ 3、二层交换机——工作在数据链路层 ▪ 三层交换机——工作在网络层 ▪ 4、路由器——工作在网络层
.
OSI参考模型各层的关系
▪ 为了更准确地表示出当前讨论的是哪一层的数据，
OSI给每一个对等层数据起一个统一的名字为— —协议数据单元，即PDU（Protocol Data Unit）。
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2
数据链路层
11
物理层
应用层头 表示层头
数据 数据
会话层头 TCP头
数据 数据
TCP+数据 IP头
IP+TCP+数据 帧头
11001110001110
.
TCP/IP 模型
▪ 在Internet中却是以TCP/IP协议为核心的。 ▪ TCP/IP 协议的体系结构遵循了OSI参考模型的结构。 ▪ Internet 模型通常被称为 TCP/IP 模型。
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OSI参考模型
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二、OSI参考模型的层次结构
高层 负责主机之间的数据传输
底层 负责网络数据传输
7
应用层
6
表示层
5
会话层
4
传输层
3
网络层
2 数据链路层
1
物理层
OSI参考模型
.
▪ 底层：
▪ 负责数据在网络中的传送，网络互连设备往往位 于下三层。
▪ 通常以硬件和软件相结合的方式来实现。
▪ 高层：
▪ 用于保障数据的正确传输 ▪ 通常以软件方式来实现。
不同点： （1）TCP/IP将表示层和会话层包括在应用层中。 （2）TCP/IP将OSI的数据链路层和物理层包括在一层网络接口层
中。 （3）一般人认为TCP/IP比OSI分层少，应该更简单；事实上
TCP/IP比OSI更复杂。OSI虽然有更多的分层，但它更容易理 解和排除故障。 （4）TCP/IP一开始就考虑到多种异种网的互连问题，并将网际 协议IP作为TCP/IP的重要组成部分，而OSI没有认识到IP的重 要性。 （5）TCP/IP一开始就对面向连接服务和无连接服务并重，而OSI 在开始时只强调面向连接服务。 （6）TCP/IP有较好的网络管理功能，而OSI到后来才考虑这个问 题。
要传送的数据用特定的协议头打包，来传送数据。 有时候，我们也可能在数据尾部加上报文，这时 候，也称为封装。
▪ OSI 七层模型的每一层都对数据进行封装，以保
证数据能够正确无误的到达目的地，被终端主机 理解，执行。
应用层头
数据
表示层头
数据
会话层头
数据
TCP头
数据
IP头
数据
帧头
数据
11001110001110
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TCP/IP 模型与OSI参考模型的比较
▪ TCP/IP协议是伴随着互联网的发展而得以完善的
事实上的国际标准。所以TCP/IP模型由于其协议 而被广泛认可。虽然使用OSI模型作为指导原则， 但是网络通常建立在TCP/IP模型的基础上。
▪ 从TCP/IP模型与OSI参考模型的比较中可知，OSI
的七层结构既复杂又不实用，但概念清楚，体系 结构理论较完整。TCP/IP协议现在得到了广泛应 用，但它并没有一个明确的体系结构。
数据单位：段 协议的代表：TCP、UDP、SPX等。
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会话层
•建立、管理、终止应用程序之间的连接 •报告低层的错误信息
B
A
C
名字
口令 D
.
表示层
•定义数据的格式和结构 •确保发送的数据能够被对方所识别 •编码、解码、压缩、解压缩、加密、解密
B
A
C
D
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应用层
•最接近用户 •为用户的应用程序提供网络服务 •与其它层的区别是不向任何层提供服务
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TCP/IP模型中各层应用的主要协议
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TCP/IP 模型与OSI参考模型的比较
▪ 相同点：
（1）都采用分层结构。 （2）都有应用层，尽管它们提供的服务不同。 （3）都有可比较的传输层和网络层。 （4）都使用分组交换，而不是采用传统电信网中
的电路交换。
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TCP/IP 模型与OSI参考模型的比较
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物理层
• 定义各种媒体及接口标准 • 提供透明的二进制比特的发送和接收 • 信号的调制和解调
数据单位：比特 典型规范代表：EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、 RJ-45 设备：网卡、集线器
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数据链路层
•在物理链路上实现可靠的数据传输 •提供物理寻址 •生成帧 •流量控制