前言

开放系统互连 (OSI) 参考模型是一个概念性框架，描述了独立于底层电信网络基础设施的功能。它将数据通信的过程分为七个抽象层，并将协议标准化为适当的网络功能组，以确保通信系统内的互操作性。
OSI 模型最初是为了促进供应商之间的互操作性和为网络通信定义明确的标准而开发。但是，较旧的TCP/IP 模型仍然是当今 Internet 通信的普遍参考框架。
OSI 模型是在19世纪70 年代后期开始开发的，为将不同计算机进行连接，该模型提出了一套标准的组网方法，这些方法在发达国家的网络工作中得到了广泛应用。在 1980 年代，该模型得到了国际标准化组织(ISO) 开放系统互连小组的支持，最终成为国际标准。

OSI开放互连参考模型

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OSI开放互连参考模型共7层，现从最底层逐一进行介绍：

1. 物理层

OSI 模型的最底层涉及以电信号、光信号或电子脉冲形式在网络设备之间物理传输信息的数据通信。物理层负责通过物理介质传输非结构化原始数据流。它定义了一系列方面，包括：

电子元器件：机械和物理系统以及网络设备，包括电缆尺寸、信号频率、电压等规格。
拓扑：总线结构（Bus）、星状拓扑（Star）、环状拓扑（Ring）、互联结构（Mesh）等；
通信模式：单工、半双工、全双工等
数据传输性能：例如比特率和比特同步
信号调制：交换和与物理传输介质的接口
协议：包括 Wi-Fi、以太网等
硬件：包括网络设备、天线、电缆、调制解调器和中继器和集线器等中间设备

注意：蓝牙、USB、以太网都包括在内

2. 数据链路层

OSI 模型的第二层涉及网络内节点之间的数据传输，并管理物理连接的设备（例如交换机）之间的连接。从物理层接收的原始数据被同步并打包成数据帧，其中包含在适当节点之间路由信息所需的协议。数据链路层进一步分为两个子层：
逻辑链路控制 (LLC) 子层：负责流量控制（流控）和错误控制（容错），以确保网络节点之间的数据传输无误且准确。
媒体访问控制 (MAC) 子层：负责管理访问控制以便在网络节点之间安全传输数据。数据按顺序传输，并确保在节点之间发送的封装原始数据进行校验。

常见协议：

点对点协议（PPP）
数据链路层发现协议（LLDP）

3. 网络层

OSI 模型的第三层在多个网络之间组织和传输数据。网络层负责实现数据包的逻辑寻址。根据网络特性、最佳可用路径、流量控制、数据包拥塞和服务优先级等在内的一系列因素，在源网络和目标网络之间选择最佳物理路径路由数据。其他功能包括封装和分段、拥塞控制和错误处理。传出的数据被分成数据包，传入的数据被重新组合成在更高的应用程序级别上可以使用的信息。

网络层硬件包括路由器、桥接路由器、3 层交换机和协议，例如 Internet (IPv4) 协议版本 4 和 Internet 协议版本 6 (IPv6)。

常见协议：

IP
ICMP
IGMP
IPSec
IPv4
IPv6
RIP
OSPF
EGP
DDP

4. 传输层

OSI 模型的第四层确保数据包传输过程中的完整和可靠性。

传输层提供错误控制、流量控制和拥塞控制等机制来跟踪数据包，检查错误和重复，并重新发送传递失败的信息。它涉及服务寻址功能，以确保响应特定进程（通过端口地址）发送的数据包。
数据包分段和重组确保数据被分割并按顺序发送到目的地，并根据接收顺序重新检查其完整性和准确性。
常见协议
TCP
UDP
RDP

5. 会话层

作为处理软件级别的三层中的第一层，会话层管理节点之间的会话以协调通信。会话是指网络内两个实体之间的任何交互式数据交换。常见示例包括允许 Internet 用户在特定时间段内访问和浏览网站的 HTTPS 会话。会话层负责一系列功能，包括打开、关闭和重新建立会话活动、特定应用程序和服务器之间通信的身份验证和授权、识别全双工或半双工操作以及同步数据流。

常见协议：

远程过程调用协议 (RPC)
RTPC
点对点隧道协议 (PPTP)
L2TP
会话控制协议 (SCP)
会话描述协议 (SDP)
NetBIOS
L2F
PAP
SOCKS

6. 表示层

OSI 模型的第六层在应用程序和网络之间转换数据格式。表示层的职责包括：

数据转换
字符代码翻译
数据压缩
加密和解密

表示层，也称为语法层，映射数据的语义和语法，以便接收到的信息可用于每个不同的网络实体。例如，我们从基于加密的通信应用程序传输的数据在通过网络发送之前在这一层进行格式化和加密。

在接收端，数据被解密并按原意格式化为文本或媒体信息。表示层还将复杂信息序列化为可传输格式。然后数据流在目的地被反序列化并重新组合成原始对象格式。

常见协议：

7. 应用层

应用层涉及应用级别的网络过程。该层直接与最终用户交互，为电子邮件、网络数据共享、文件传输和目录服务以及其他分布式信息服务提供支持。该层识别网络实体，响应最终用户请求的网络请求、确定资源可用性、同步通信并管理特定应用程序的网络要求。应用层还识别应用级别的有关条件，例如与身份验证、隐私、服务质量、网络设备和数据语法相关的约束。

常见协议：