OSI的简介

国际标准化组织（International Standard Organization，ISO）在1977 年建立了一个分委员会来专门研究网络体系结构与网络协议的标准化问题，提出了开放系统互连参考模型（Open System Interconnection/Reference Model，OSI/RM），简称OSI。

OSI参考模型试图达到一种理想境界，即全世界的计算机网络都遵循这统一的标准，这样呢所有的计算机都能方便地互连和交换数据，但是由于OSI标准制定周期长、协议实现过分复杂及OSI的层次划分不太合理等原因。

到了20世纪90年代初期，虽然整套的OSI标准都已制定出来，但当时的Internet已在全世界的范围形成规模，因此网络体系结构得到广泛应用的并不是国际标准的OSI，而是应用在Internet上的非国际标准的TCP/IP体系结构。

OSI将整个通信功能划分为七个层次

划分原则如下：

网络中所有节点都划分为相同的层次结构，每个相同的层次都有相同的功能；
同一节点内各相邻层次间可通过接口协议进行通信；
每一层使用下一层提供的服务，并向它的上层提供服务；
同节点的同等层，按照协议实现同等层之间的通信。

OSI七层结构参考模型

OSI参考模型采用分层的结构化技术，将整个网络的功能划分为七个层次，从低到高为：物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层，如图所示。

系统A和系统B的数据传输流程

系统A（发送方）：

数据发送消息后，从上层到底层，每经过一层都要加上当前层的包头；如：

发送：消息

应用层包头+消息

表示层包头+应用层包头+消息

会话层包头+表示层包头+应用层包头+消息

传输层包头+表示层包头+应用层包头+消息

数据链路层包头+传输层包头+表示层包头+应用层包头+消息

物理层包头+数据链路层包头+传输层包头+表示层包头+应用层包头+消息

系统B（接收方）：

接收数据时，从底层到上层，每经过一层都会减去当前层的包头；如：

接收：消息

应用层包头+消息

表示层包头+应用层包头+消息

会话层包头+表示层包头+应用层包头+消息

传输层包头+表示层包头+应用层包头+消息

数据链路层包头+输层包头+表示层包头+应用层包头+消息

物理层包头+数据链路层包头+输层包头+表示层包头+应用层包头+消息

不能层次的含义

（1）应用层（Application Layer）

应用层是OSI 参考模型中最靠近用户的一层，负责为用户的应用程序提供网络服务。

与OSI 参考模型其他层不同的是，它不为任何其他OSI 层提供服务，而只是为OSI 模型以外的应用程序提供服务，

比如：电子表格程序和文字处理程序，为相互通信的应用程序或进程之间建立连接、同步的应用服务，以及关于纠错和数据完整性控制的协商程序等。

（2）表示层（Presentation Layer）

OSI 模型中，表示层的功能是使在不同系统间传输的不同信息能够相互理解对方数据的含义，以实现不同计算机系统间的信息交换。

它负责将数据转换为发送方和接受方都能识别的格式。表示层还负责数据的加密、解密，数据压缩和恢复。

（3）会话层（Session Layer）

会话层负责在两个节点间建立、维护和释放面向用户的连接，并对会话进行管理和控制，保证会话数据可靠传输。

会话层需要解决“碰撞”问题。

（4）传输层（Transport Layer）

传输层是OSI 参考模型中唯一负责端到端节点间数据传输和控制功能的层。

传输层是OSI 参考模型中承上启下的层，它下面的3层主要面向网络通信，与数据传输问题相关；它上面的3 个层次则面向用户主机，与应用问题相关。

（5）网络层（Network Layer）：

网络中的两台计算机进行通信时，中间可能要经过许多中间节点甚至不同的通信子网。

数据在网络层被转换为数据分组，然后在通信子网中选择一条合适的路径，使发送端传输层所传下来的数据能够通过所选择的路径到达目的端。网络层的控制有路径选择、流量、差错、顺序、进/出路由等控制，通过路由算法，为分组选择最佳路径，还要执行阻塞控制与网络互连等功能，是OSI参考模型中最复杂的一层。

（6）数据链路层（Data Link Layer）

数据链路层负责建立相邻节点之间的数据链路，提供节点间可靠的数据传输，数据链路层通过加强物理层传输原始比特流的功能，使之对网络层表现为一条无错线路。

为了能够实现相邻节点之间无差错的数据传输，数据链路层在数据传输过程中提供了CRC校验、差错控制和流量控制等机制。

（7）物理层（Physical Layer）

物理层是OSI 参考模型的最低层，它直接面向原始比特流的传输。为了实现原始比特流在通信线路上的物理传输，物理层必须解决好包括传输介质、信道类型、数据与信号之间的转换、信号传输中的衰减和噪声等在内的一系列问题。

另外，物理层标准要给出关于物理接口的机械、电气功能和规程特性，以便于不同的制造厂家既能够根据公认的标准各自独立地制造设备，又能使各个厂家的产品能够相互兼容。

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