OSI開放式系統互聯模型是1984年國際標準化組織（ISO）提出的一個參考模型。此模型作爲網絡通信的概念性標準框架，使通信在不同的製造商的設備和應用軟件所形成的網絡上的進行成爲可能。現在此模型已成爲一個主要的結構模型用於計算機之間和網絡間的通信。目前使用的大多數網絡通信協議都基於OSI模型的結構。OSI將其定義爲七層，即將網絡計算機中有關活動信息的任務劃分爲七個更小、更易於處理的任務組。一個任務或任務組被分配到一個OSI層。每一層都是獨自存在的，因此分配到各層的任務能夠獨立地執行。這樣使得由其中某層提供的解決方案能夠在不影響其他層的情況下被更新。
OSI七層模型的每一層具有清晰的特點。基本來說，第七至第四層處理首尾相連的數據源和目的地址間的通信，而第三至第一層處理網絡設備間的通信時，。另一方面，OSI模型的七個層可以劃分爲兩組：上層（層7、層6和層5）和下層（層4、層3、層2和層1）。OSI模型的上層處理應用信息，並且只在軟件上執行。最高層，即應用層是與終端用戶最接近的。OSI模型的下層是處理數據傳輸的。物理層和數據鏈路層上的信息執行是在硬件和軟件上。最底層，即物理層是與物理網絡媒介（比如說，電線）最接近的，並且負責在媒介上替換數據。
各層的具體描述如下：
第七層：應用層
- 定義用於網絡通信和數據傳輸的用戶接口程式；
- 提供標準服務，比如虛擬終端、文檔以及任務的傳輸和操作
第六層：表示層
- 定義不同體系間不同數據格式；
- 具體說明獨立結構的數據傳輸格式；
- 編碼和解碼數據；加密和解密數據；壓縮和解壓數據
第五層：會話層
- 管理用戶間的會話和對話；
- 控制用戶間的連接和掛斷連接；
- 報告上層錯誤
第四層：傳輸層
- 管理網絡中首尾連接的信息傳送；
- 提供通過錯誤恢復和流控制裝置傳送可靠且有序的包；
- 提供無連接面向包的傳送
第三層：網絡層
- 決定網絡設備間如何傳輸數據；
- 根據唯一的網絡設備地址選擇包；
- 提供流和擁塞控制以阻止網絡資源的損耗
第二層：數據鏈路層
- 定義控制通信連接的程序；
- 封包；
- 監測和改正包傳輸錯誤
第一層：物理層
- 定義通過網絡設備發送數據的物理方式；
- 網絡媒介和設備間接口；
- 定義光學、力學以及機械學上的特徵
通過OSI層，信息可以從一臺計算機的軟件應用程序傳輸到另一臺的應用程序上。例如，計算機A要將信息從其應用程序上發送到計算機B的應用程序，計算機A中的應用程序需要將信息先發送到它本身的應用層（第七層），然後此層將信息發送到表示層（第六層），表示層將數據轉送到會話層（第五層），如此繼續，直至物理層（第一層）。在物理層，數據通過物理網絡媒介被替換，並且被髮送至計算機B。計算機B的物理層接收來自物理媒介的數據，然後將信息向上發送至數據鏈路層（第二層），再轉送給網絡層，依次繼續直到信息到達計算機B的應用層。最後，計算機B的應用層再將信息傳送給應用程序接收端，從而完成通信過程。下面圖示說明了這一過程：
OSI的七層使用各種各樣控制信息框架，來和其他計算機體系的對應層進行通信。控制信息由特殊請求和說明構成，這些請求和說明在對應OSI層間進行交換。每一層數據的協議頭和協議尾都是兩個攜帶控制信息的基本框架。
對於從上層傳送至下層的數據來說，要附加協議頭,同時要添加協議尾。然而,在來自上面層的數據上增加協議頭和協議尾，對一個OSI層來說並不是必需的。
每個協議層都有可能在數據上增加協議頭和協議尾，在傳送的時候每層數據由上層協議頭、尾和數據組成。協議頭包含了有關層對層通信信息。協議頭和協議尾以及數據只是相對概念，它們取決於分析信息單元的協議層。例如，傳輸層協議頭包含了只有傳輸層可以看到的信息，傳輸層下面的其他層只將此協議頭作爲部分數據傳遞至下面的層此。對於網絡層，一個信息單元由第三層的協議頭和數據組成。對於數據鏈路層，經網絡層（第三層協議頭和數據）向下傳遞的所有信息是作爲數據處理的。換句話說，在特定的OSI 層, 信息單元的數據部分可能包含來自於所有上層的協議頭和協議尾以及數據，即稱之爲封裝。
例如，如果計算機A要將應用程序中的某數據發送至計算機B, 計算機A要將數據發送至其應用層. 計算機A的應用層傳送任何計算機B的應用層所必需的控制信息，都是通過預先在數據上添加協議頭。最終的消息單元，其中包含協議頭，數據，可能有協議尾，發送至表示層，表示層再添加包含為計算機B的表示層而理解控制信息的協議頭。消息單元的大小隨着每一層協議頭和協議尾的添加而增加，這些協議頭和協議尾包含了計算機B的對應層要使用的控制信息。在物理層，整個的信息單元通過網絡媒介傳輸。
計算機B中的物理層接收信息單元並將其傳送至數據鏈路層。然後B中的數據鏈路層讀取控制信息，其中包含計算機A的數據鏈路層預先添加的協議頭。其次協議頭和協議尾被除去，信息單元的剩餘部分被傳送至網絡層。每一層執行相同的動作。協議層從對應層讀取協議頭和協議尾，併除去，再將剩餘信息發送至高一層。應用層執行完後，數據就被傳送至計算機B中的應用程序接收端，最後收到的正是計算機A的應用程序所產生的數據。
一個OSI層與另一層之間的通信是利用第二層提供的服務完成的。相鄰層提供的服務幫助特定的OSI層與另一網絡系統的對應層進行通信。OSI模型的特定層通常是與三個其他的OSI 層進行通信：與之直接相鄰的上一層和下一層，還有目標網絡體系的對應層。例如，計算機A的數據鏈路層應與其網絡層，物理層以及計算機B的數據鏈路層進行通信。下面的圖表可以解釋這個例子。
OSI七層模型圖解
2010-01-25 16:46
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OSI簡介
OSI是ISO在網絡通信方面所定義的開放系統互連模型，1978 ISO（國際化標準組織）定義了這樣一個開放協議標準。有了這個開放的模型，各網絡設備廠商就可以遵照共同的標準來開發網絡產品，最終實現彼此兼容。
OSI結構
（1）物理層——Physical
這是整個OSI參考模型的最低層，它的任務就是提供網絡的物理連接。所以，物理層是建立在物理介質上（而不是邏輯上的協議和會話），它提供的是機械和電氣接口。主要包括電纜、物理端口和附屬設備，如雙絞線、同軸電纜、接線設備（如網卡等）、RJ－45接口、串口和並口等在網絡中都是工作在這個層次的。
物理層提供的服務包括：物理連接、物理服務數據單元順序化（接收物理實體收到的比特順序，與發送物理實體所發送的比特順序相同）和數據電路標識。
（2）數據鏈路層——DataLink
數據鏈路層是建立在物理傳輸能力的基礎上，以幀爲單位傳輸數據，它的主要任務就是進行數據封裝和數據鏈接的建立。封裝的數據信息中，地址段含有發送節點和接收節點的地址，控制段用來表示數據連接幀的類型，數據段包含實際要傳輸的數據，差錯控制段用來檢測傳輸中幀出現的錯誤。
數據鏈路層可使用的協議有SLIP、PPP、X.25和幀中繼等。常見的集線器和低檔的交換機網絡設備都是工作在這個層次上，Modem之類的撥號設備也是。工作在這個層次上的交換機俗稱“第二層交換機”。
具體講，數據鏈路層的功能包括：數據鏈路連接的建立與釋放、構成數據鏈路數據單元、數據鏈路連接的分裂、定界與同步、順序和流量控制和差錯的檢測和恢復等方面。
（3）網絡層——Network
網絡層屬於OSI中的較高層次了，從它的名字可以看出，它解決的是網絡與網絡之間，即網際的通信問題，而不是同一網段內部的事。網絡層的主要功能即是提供路由，即選擇到達目標主機的最佳路徑，並沿該路徑傳送數據包。除此之外，網絡層還要能夠消除網絡擁擠，具有流量控制和擁擠控制的能力。網絡邊界中的路由器就工作在這個層次上，現在較高檔的交換機也可直接工作在這個層次上，因此它們也提供了路由功能，俗稱“第三層交換機”。
網絡層的功能包括：建立和拆除網絡連接、路徑選擇和中繼、網絡連接多路複用、分段和組塊、服務選擇和流量控制。
（4）傳輸層——Transport
傳輸層解決的是數據在網絡之間的傳輸質量問題，它屬於較高層次。傳輸層用於提高網絡層服務質量，提供可靠的端到端的數據傳輸，如常說的QoS就是這一層的主要服務。這一層主要涉及的是網絡傳輸協議，它提供的是一套網絡數據傳輸標準，如TCP協議。
傳輸層的功能包括：映像傳輸地址到網絡地址、多路複用與分割、傳輸連接的建立與釋放、分段與重新組裝、組塊與分塊。
根據傳輸層所提供服務的主要性質，傳輸層服務可分爲以下三大類：
A類：網絡連接具有可接受的差錯率和可接受的故障通知率（網絡連接斷開和復位發生的比率），A類服務是可靠的網絡服務，一般指虛電路服務。
C類：網絡連接具有不可接受的差錯率，C類的服務質量最差，提供數據報服務或無線電分組交換網均屬此類。
B類：網絡連接具有可接受的差錯率和不可接受的故障通知率，B類服務介於A類與C類之間，在廣域網和互聯網多是提供B類服務。
網絡服務質量的劃分是以用戶要求爲依據的。若用戶要求比較高，則一個網絡可能歸於C型，反之，則一個網絡可能歸於B型甚至A型。例如，對於某個電子郵件系統來說，每週丟失一個分組的網絡也許可算作A型；而同一個網絡對銀行系統來說則只能算作C型了。
（5）會話層——Senssion
會話層利用傳輸層來提供會話服務，會話可能是一個用戶通過網絡登錄到一個主機，或一個正在建立的用於傳輸文件的會話。
會話層的功能主要有：會話連接到傳輸連接的映射、數據傳送、會話連接的恢復和釋放、會話管理、令牌管理和活動管理。
（6）表示層——Presentation
表示層用於數據管理的表示方式，如用於文本文件的ASCII和EBCDIC，用於表示數字的1S或2S補碼錶示形式。如果通信雙方用不同的數據表示方法，他們就不能互相理解。表示層就是用於屏蔽這種不同之處。
表示層的功能主要有：數據語法轉換、語法表示、表示連接管理、數據加密和數據壓縮。
（7）應用層——Application
這是OSI參考模型的最高層，它解決的也是最高層次，即程序應用過程中的問題，它直接面對用戶的具體應用。應用層包含用戶應用程序執行通信任務所需要的協議和功能，如電子郵件和文件傳輸等，在這一層中TCP/IP協議中的FTP、SMTP、POP等協議得到了充分應用。
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TCP/IP四層模型和OSI七層模型的概念
2010-01-18 16:20
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TCP/IP是一組協議的代名詞，它還包括許多協議，組成了TCP/IP協議簇。TCP/IP協議簇分爲四層，IP位於協議簇的第二層(對應OSI的第三層)，TCP位於協議簇的第三層(對應OSI的第四層)。
TCP/IP通訊協議採用了4層的層級結構，每一層都呼叫它的下一層所提供的網絡來完成自己的需求。這4層分別爲：
應用層：應用程序間溝通的層，如簡單電子郵件傳輸（SMTP）、文件傳輸協議（FTP）、網絡遠程訪問協議（Telnet）等。
傳輸層：在此層中，它提供了節點間的數據傳送服務，如傳輸控制協議（TCP）、用戶數據報協議（UDP）等，TCP和UDP給數據包加入傳輸數據並把它傳輸到下一層中，這一層負責傳送數據，並且確定數據已被送達並接收。
互連網絡層：負責提供基本的數據封包傳送功能，讓每一塊數據包都能夠到達目的主機（但不檢查是否被正確接收），如網際協議（IP）。
網絡接口層：對實際的網絡媒體的管理，定義如何使用實際網絡（如Ethernet、Serial Line等）來傳送數據。
OSI是Open System Interconnection 的縮寫，意爲開放式系統互聯參考模型。
OSI 七層模型稱爲開放式系統互聯參考模型 OSI 七層模型是一種框架性的設計方法
OSI 七層模型通過七個層次化的結構模型使不同的系統不同的網絡之間實現可靠的通訊，因此其最主
要的功能使就是幫助不同類型的主機實現數據傳輸
物理層 ： O S I 模型的最低層或第一層，該層包括物理連網媒介，如電纜連線連接器。物理層的協議產生並檢測電壓以便發送和接收攜帶數據的信號。在你的桌面P C 上插入網絡接口卡，你就建立了計算機連網的基礎。換言之，你提供了一個物理層。儘管物理層不提供糾錯服務，但它能夠設定數據傳輸速率並監測數據出錯率。網絡物理問題，如電線斷開，將影響物理層。
數據鏈路層： O S I 模型的第二層，它控制網絡層與物理層之間的通信。它的主要功能是如何在不可靠的物理線路上進行數據的可靠傳遞。爲了保證傳輸，從網絡層接收到的數據被分割成特定的可被物理層傳輸的幀。幀是用來移動數據的結構包，它不僅包括原始數據，還包括髮送方和接收方的網絡地址以及糾錯和控制信息。其中的地址確定了幀將發送到何處，而糾錯和控制信息則確保幀無差錯到達。
數據鏈路層的功能獨立於網絡和它的節點和所採用的物理層類型，它也不關心是否正在運行 Wo r d 、E x c e l 或使用I n t e r n e t 。有一些連接設備，如交換機，由於它們要對幀解碼並使用幀信息將數據發送到正確的接收方，所以它們是工作在數據鏈路層的。
網絡層： O S I 模型的第三層，其主要功能是將網絡地址翻譯成對應的物理地址，並決定如何將數據從發送方路由到接收方。
網絡層通過綜合考慮發送優先權、網絡擁塞程度、服務質量以及可選路由的花費來決定從一個網絡中節點A 到另一個網絡中節點B 的最佳路徑。由於網絡層處理路由，而路由器因爲即連接網絡各段，並智能指導數據傳送，屬於網絡層。在網絡中，“路由”是基於編址方案、使用模式以及可達性來指引數據的發送。
傳輸層： O S I 模型中最重要的一層。傳輸協議同時進行流量控制或是基於接收方可接收數據的快慢程度規定適當的發送速率。除此之外，傳輸層按照網絡能處理的最大尺寸將較長的數據包進行強制分割。例如，以太網無法接收大於1 5 0 0 字節的數據包。發送方節點的傳輸層將數據分割成較小的數據片，同時對每一數據片安排一序列號，以便數據到達接收方節點的傳輸層時，能以正確的順序重組。該過程即被稱爲排序。
工作在傳輸層的一種服務是 T C P / I P 協議套中的T C P （傳輸控制協議），另一項傳輸層服務是I P X / S P X 協議集的S P X （序列包交換）。
會話層： 負責在網絡中的兩節點之間建立和維持通信。 會話層的功能包括：建立通信鏈接，保持會話過程通信鏈接的暢通，同步兩個節點之間的對 話，決定通信是否被中斷以及通信中斷時決定從何處重新發送。
你可能常常聽到有人把會話層稱作網絡通信的“交通警察”。當通過撥號向你的 I S P （因特網服務提供商）請求連接到因特網時，I S P 服務器上的會話層向你與你的P C 客戶機上的會話層進行協商連接。若你的電話線偶然從牆上插孔脫落時，你終端機上的會話層將檢測到連接中斷並重新發起連接。會話層通過決定節點通信的優先級和通信時間的長短來設置通信期限
表示層： 應用程序和網絡之間的翻譯官，在表示層，數據將按照網絡能理解的方案進行格式化；這種格式化也因所使用網絡的類型不同而不同。
表示層管理數據的解密與加密，如系統口令的處理。例如：在 Internet上查詢你銀行賬戶，使用的即是一種安全連接。你的賬戶數據在發送前被加密，在網絡的另一端，表示層將對接收到的數據解密。除此之外，表示層協議還對圖片和文件格式信息進行解碼和編碼。
應用層： 負責對軟件提供接口以使程序能使用網絡服務。術語“應用層”並不是指運行在網絡上的某個特別應用程序 ，應用層提供的服務包括文件傳輸、文件管理以及電子郵件的信息處理。
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