1.OSI七层模型

  本人从事信息安全行业,热爱学习安全知识,在学习的道路上一路碰壁之后,哥们说我们写个博客吧,嗯,想想是挺好的,记录下我们学习的过程,学习的路上永无止境,一起努力,我希望我写的东西能对很多人有帮助,少浪费一些时间,谢谢!

  废话不多说,进入正题,学什么专业 都一样,不能急,那我先带领你们先从网络入手吧,走你!

OSI七层模型

1.1 OSI是什么呢?

答:OSI 全称 Open System Interconnection,意为开放式系统互联。[国际标准化组织](ISO)制定了OSI模型,该模型定义了不同计算机互联的标准,是设计和描述计算机网络通信的基本框架。OSI模型把[网络通信]的工作分为7层,分别是[物理层]、[数据链路层]、[网络层]、[传输层]、[会话层]、[表示层]和[应用层]

这是一种事实上被TCP/IP 4层模型淘汰的协议。在当今世界上没有大规模使用。

1.2 OSI的目的是什么呢?

答:1984年,ISO发布了著名的ISO/IEC 7498标准,其标准的目的是为了实现网络行业的兼容性,不理解的话,方便小白理解,一言不合我要上图了!

补充:通俗易懂,Dell服务器经过Cisco交换机,Cisco交换机经过Junipe路由器,最后到云,整个数据传输因为不同厂商或者不同技术规范,传输到最后呢,有可能会把包丢掉,玩不转,显然早期无标准规范是不兼容的,那么OSI的出现便成为了第一个理论标准规范。

2.1 OSI七层模型

⑦应用层

作用:为用户提供软件/接口/界面 interface(可理解为用户用app能联网)

举例软件:

通讯软件=> 微信、QQ

购物软件=>淘宝、京东

影音软件=>优酷、腾讯视频、爱奇艺

协议:OICQ、HTTP、HTTPS、BT/P2P

⑥表示层

作用:用于对用户数据进行数据呈现。(数据格式、数据加密)

例子:avi、rmvb、mkv、doc、mp3

补充:理论规范,只是希望按照此标准来做,通过收发的时候打上标签,防止格式错误,此项真实运作其实是没有的。

⑤会话层

作用:用于实现会话管理(建立、维持、关闭、区分)

补充:会话可以这样理解,我和三个老铁在聊天,从打开了三个窗口到分别对话,一个窗口属于一个会话,其中间就是区分开,独立存在,便达到了建立、维持、关闭、区分的操作,这就可以理解为会话层做的事。

④传输层

作用:用于实现数据的可靠或不可靠传输。

协议:TCP、UDP

补充:传输层④到物理层①就标志了整个苦逼层的工作,可靠或不可靠传输是不是很抽象,哈哈,在网络的世界里,需求很多,例如QQ这种实时快速传输,底层就是基于UDP,他的需求就是快重于稳定,反之,TCP传大数据的时候呢,发一个包就会来回询问几次去确认,说这些你应该明白可靠或不可靠传输的存在含义了,具体的后续篇章我会讲。

③网络层

作用:提供三层寻址(IP地址)和三层通信(路由器)功能。

协议:IP协议

补充:看此图先观察同样线,带你分析下,首先看红色数据包,我在北京想把11G的小电影发给我山东的聪哥,也就是说我这个数据包最终我想发到山东,并不是发给海南的飞哥。

  那么好,我北京IP地址123.125.71.38发到山东IP地址140.255.7.10,途径路由器,从北京IP开始当我们数据包到了R1(路由器1)的时候,它会思考,该怎么走,它会看路由表,路由表显示P1(接口1)所对应数据会发到山东,P2(接口2)所对应数据会发到海南,所以它根据P1(接口1)走到了R2(路由器2),随后R2发出来给山东IP,成功接收到小电影!这个过程我们想象成寄快递,我订单123.xxx寄到140.xxx,打上订单号丢给了快递员,中间就可以理解为韵达快递公司;包裹到了R1,快递员是不能拆开包裹,只能知道是北京发往山东,快递员查看物流系统(代表:路由表),分拣并确定发车方向(代表:P1路线),最终山东的聪哥收到了包裹。

②链路层

作用:提供二层寻址(MAC地址)和二层通信(交换机)功能。

协议:以太网Ethernet

补充:到了链路层接着带你理解,我PC1还是发11G小电影,数据包打上了IP地址、MAC地址,连线上的1到5代表局域网内的五个口,交换机呢它只认识MAC(网卡地址),每个MAC地址都是唯一的,交换机上有MAC表,路由器上之前提到过了,有路由表,MAC表看MAC地址,路由表看IP地址,如果PC1最终想把电影发PC10,数据包就是打的MAC-2地址,它的走向为PC1=>switch1,在switch上看MAC表MAC-2走的2口,便通过2口走到了PC10。

总结:

局域网:mac地址、交换机、链路层 广域网:ip地址、路由器、网络层

比喻:

交换机<->快递员

路由器<->物流货车(飞机)

MAC+IP=> 包裹上的快递单

①物理层

作用:提供通信介质和接口标准

补充:RJ11 RJ45 802.11ac 802.11n

此项简单理解下就好了,就是一些硬件,网线接口,主要用来联接调制解调器等。

3.1 OSI实现过程(OSI数据封装和解封装)

补充:数据封装解封装,简单说就是网卡收发数据包的一个工作过程,当我拖拽一份word文档到QQ窗口发送到其他人手里时,网卡会启动一个进程,叫数据封装进程,从上到下来处理,应用层往下走,真实环境下不走表示层和会话层,走到传输层,传输层通过TCP或者UDP等协议来传输数据,数据大的时候会切成数据段并且打上端口号,端口号是为了最终确定和哪个服务或者应用对应传输,接下来走到网络层,同样还是这个word文档数据包,在上层基础上打上了IP地址,这个数据包继续往下走,走到链路层,交换机把数据包叫数据帧,在上层基础上打上了MAC地址,最终整个封装完走到物理层传输比特流。

  上述是PC1发word文档到PC2的数据封装过程,序号1到5;顺序从上到下,反之PC2要解封装数据包,顺序从下到上是6到10,整个过程就是OSI封装和解封装的过程了。

总结:

1、OSI封装是一个为数据包加入寻址信息的过程(打包过程,类似快递)

2、端口号(Port)用于标志不同的应用程序,面向最终用户

3、IP地址用于唯一标志通信设备,面向路由器

4、MAC地址用于唯一标志局域网设备,面向交换机

此篇章就讲这些,希望各位铁铁看完后能更深刻的理解OSI七层模型,谢谢!

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