网络的出现使人们足不出户而闻天下事成为了现实。计算机网络是一个非常庞大而复杂的系统,在网络上完成信息传输过程即进行网络通信更是一件繁琐的事,因此我们需要利用“结构化”的设计方法和“分层”的思想对通信系统进行整体设计,为网络硬件、软件、协议、存取控制和拓扑提供标准。如此,便产生了网络体系结构。

SNA(系统网络体系结构 System Network Architecture)是IBM公司按照分层的方法在1974年提出的世界上第一个网络体系结构。在此之后,各大公司为了有助于垄断自己的产品,便纷纷提出了各自的网络体系结构,使得公司自己生产的各种设备互联成网。但随着网络的发展,人们迫切需要信息的共享和交换,因此ISO(国际标准化组织 International Organization for Standardization)和CCITT(国际电报电话咨询委员会 International Telegraph and Telephone Consultative Committee)联合制定了OSI/RM模型(开放系统互联参考模型 Open System Interconnect/Reference Model,下称OSI参考模型)

osi网络体系结构

在OSI参考模型中,数据经过每一层的变化最后实现通信的目的。

 

 

第七层应用层:应用层是OSI参考模型中的最高层,也是最接近用户的一层,用户可以利用不同的应用软件产生或得到不同类型(例如语音、文字、图片等)的网络数据。这一层主要是为操作系统或网络应用程序提供访问网络服务的接口。

第六层表示层:这一层提供格式化的表示和转换数据服务,解决上一层用户信息的语法表示问题,对数据进行压缩、格式转换、加密和解密等工作,并为下一层实现其功能做好准备。

第五层会话层:该层负责在两个节点间建立端与端的连接,进行对话的连接、管理和拆除,但是会话层并不参与具体的传输。在表示层和会话层数据被转换为数据单元。

第四层传输层:数据经过前三层已经做好了传输的准备,而在传输层上数据单元变为段或者报文,该层提供端到端(最终用户到最终用户)的透明的、可靠地数据传输服务,并处理端到端的差错控制和流程控制问题。

第三层网络层:计算机网络通信中会经过多个数据链路和通信子网,网络层就是选择合适的网间路由和交换节结点,来确保数据的及时传输。此外,在这一层还可以实现网络的拥塞控制、网际互连等功能。在这一层中通过IP地址来寻址,数据以分组为单位,称为报文分组数据。

第二层数据链路层:该层也用于数据传输,与网络层不同的,在这一层中通过MAC地址(物理地址)来寻址,并且给保温分组数据加上头部与尾部,变为我们所熟知的帧。数据链路层的主要作用是通过校验、确认和反馈重发等手段,将不可靠的物理链路改造成对网络层来说无差错的数据链路,并且进行流量控制防止阻塞。

第一层物理层:物理层是最底层,如果说前几个层次的数据变化和传输比较虚拟,那在物理层数据就在具体的物理媒介中进行传输,此时数据被称为比特流。物理层上的传输介质有很多,例如我们熟知的光纤,双绞线,同轴电缆,无线电波等介质。

二 osi模型中数据的传输

OSI参考模型具有7层结构,每一层都有其特定的功能,在数据传输过程中起着不同的作用。数据在OSI环境中进行传输就如同现实世界中运输包裹、邮件等活动。

 

 

假设应用进程A与应用进程B要进行数据传输,进程A与进程B处于OSI环境中,那么数据的具体传输过程是:

1、进程A首先会在应用层调用各种应用软件产生各种网络数据,这些数据便是进程A与进程B之间需要交换的信息。

2、表示层从应用层接收数据后,对数据进行加密,压缩等工作使数据变为表示层数据单元,便于下面的传输工作。

3、会话层为表示层数据单元添加建立会话所需的相关信息,建立进程A与进程B之间的联系,进行对话的连接和管理。此时表示层数据单元变为会话层数据单元。

4、成功建立会话之后,数据单元进入传输层,在这层数据单元被添加上TCP或UDP协议的头部,变为段或报文,实现端到端的传输。

5、段或报文进入网络层,由于数据可能很长,网络层就将其分为一个个的较短的数据字段,变为分组数据,并选择合适的路由,再进入下一层的传输。

6、为了实现信道上无差错的传输,数据链路层为分组数据加上了“保护措施”即头部和尾部,将分组数据变为帧。

7、物理层提供了传送数据的通路,将帧变为比特流,在各种传输介质上进行传输。

8、数据通路可以是直接一次性在两个数据端连接起来,也可以通过多次传输连接而成的。在中转时,会经过物理层比特流的传输至数据链路层的帧传输再到网络层的分组后又进入下一个数据链路层的帧传输至物理层比特流的传输……如此依次循环进行直到数据被传输到另一个数据端。

9、进程A在OSI参考模型中的数据传输工作类似对数据进行一次次的打包加密,而当比特流到达另一个数据端时,数据在OSI模型中的传输就如同一次次的拆包解密工作,最终将原始数据完整的传输到进程B,结束此次数据的传输。

结合生活例子,进行解析:

 

 

 

 

 

这就是osi数据的传输情况

数据中转情况

一般是有下三层协议进行的,物理层,数据链路层和网络层

 

posted on 2020-03-16 19:46  学习永远没有尽头  阅读(1066)  评论(0)    收藏  举报