计网之 OSI 模型

本文介绍了 OSI 参考模型中，各层代表的设备、数据单元、服务对象以及 OSI 模型和 TCP/IP 模型的比较。从物理层到应用层，介绍了不同层次的功能和服务对象，以及数据单元在各层之间的传输和封装过程。

计算机网络各层代表设备

在计算机网络中，有许多不同的概念用于描述数据在不同层次的传输和封装。以下是这些概念的简要介绍：

数据单元	所在层次	描述
message	应用层	在应用层发送和接收的数据单元，它可以是任意大小的数据块
segment	传输层	在传输层（如 TCP）中使用的数据单元，segment 包含了源端口号和目的端口号，并提供可靠的、有序的数据传输
datagram	网络层	在网络层（如 IP）中使用的数据单元，datagram 包含了源 IP 和目的 IP，并提供不可靠的、无序的数据传输
packet	网络层通用	在网络层中使用的通用术语，用于表示在网络中传输的数据单元，可以指代 segment 或 datagram
frame	数据链路层	在数据链路层中使用的数据单元，frame 包含了物理地址（如 MAC 地址）和错误检测码，用于在物理网络中传输数据
bit	物理层	是计算机网络中最小的数据单位，用于表示二进制的 0 或 1

不同层之间是在为谁提供服务呢？

应用层为应用程序提供服务，传输层为应用层提供端到端的数据传输服务，网络层为传输层提供网络间的数据传输服务，数据链路层为网络层提供主机到主机的数据传输服务。

应用层为应用程序提供服务。
传输层主要为进程提供端到端的通信服务。
- 传输层使用端口号来标识不同的进程，将应用层的数据划分为较小的数据单元（segment），并通过网络传输到目的地。
- 传输层可以提供可靠的数据传输，保证数据的完整性和顺序性。
- 此外，传输层还负责多个进程间的数据分发和复用，可以同时为多个进程提供服务。
网络层主要为主机提供服务。
- 网络层负责将传输层的数据单元（segment）打包成网络层的数据单元（datagram），并通过网络进行传输。
- 网络层使用 IP 地址来标识主机和网络，通过路由选择算法将数据传输到目的地，实现主机间的通信。
数据链路层主要为同一链路上的主机或设备提供服务。
- 数据链路层负责将网络层的数据单元（datagram）打包成数据链路层的数据单元（frame），并通过物理链路进行传输。
- 数据链路层使用 MAC 地址来标识主机或设备，通过帧的发送和接收来实现同一链路上的通信。

总结成表格如下：

所在层级	功能	服务的对象
应用层	为应用程序提供服务	应用程序
传输层	为进程提供端到端的通信服务，划分数据单元，保证数据传输可靠性和顺序性，数据分发和复用	进程
网络层	为主机提供服务，将传输层的数据单元打包成网络层的数据单元，通过网络进行传输，寻址和路由选择，实现主机间通信	主机
数据链路层	为同一链路上的主机或设备提供服务，将网络层的数据单元打包成数据链路层的数据单元，通过物理链路进行传输，帧的封装和解封装，帧的传输和错误检测，介质访问控制	同一链路上的主机或设备
物理层	通过物理链路进行数据传输，数据的编码和解码，数据的传输和接收	物理链路上的设备和传输介质等

aha

2023-10-11