Question

OSI参考模型各层的功能作简单介绍

Answer 1

下面对OSI参考模型各层的功能作简单介绍。

物理层:位于OSI参考模型的最底层,提供一个物理连接,所传数据的单位是比特。其功能是对上层屏蔽传输媒体的区别,提供比特流传输服务。也就是说,有了物理层后,数据链路层及以上各层都不需要考虑使用的是什么传输媒体,无论是用双绞线、光纤,还是用微波,都被看成是一个比特流管道。

数据链路层:负责在各相邻节点间的线路上无差错地传送以帧( Frame)为单位的数据。每一帧包括一定数量的数据和一些必要的控制信息。其功能是对物理层传输的比特流进行校验,并采用检错重发等技术,使本来可能出错的数据链路变成不出错的数据链路,从而对上层提供无差错的数据传输。换句话说,就是网络层及以上层不再需要考虑传输中出错的问题,就可以认定下面是一条不出错的数据传输信道,把数据交给数据链路层,它就能完整无误地把数据传给相邻节点的数据链路层。

网络层:计算机网络中进行通信的两台计算机之间可能要经过多个节点和链路,也可能要经过多个通信子网。网络层数据的传送单位是分组或包(Packet),它的任务就是选择合适的路由,使发送端的传输层传下来的分组能够正确无误地按照目的地址发送到接收端,使传输层及以上各层在设计时不再需要考虑传输路由。

传输层:在发送端和接收端之间建立一条不会出错的路由,对上层提供可靠的报文传输服务。与数据链路层提供的相邻节点间比特流的无差错传输不同,传输层保证的是发送端和接收端之间的无差错传输,主要控制的是包的丢失、错序、重复等问题。

会话层:会话层虽然不参与具体的数据传输,但它要对数据传输进行管理。会话层建立在两个互相通信的应用进程之间,组织并协调其交互。例如,在半双工通信中,确定在某段时间谁有权发送,谁有权接收;或当发生意外时(如已建立的连接突然断了),确定在重新恢复会话时应从何处开始,而不必重传全部数据。

表示层:表示层主要为上层用户解决用户信息的语法表示问题,其主要功能是完成数据转换、数据压缩和数据加密。表示层将欲交换的资料从适合于某一用户的抽象语法变换为适合于OSI系统内部使用的传送语法。有了这样的表示层,用户就可以把精力集中在他们所要交谈的问题本身,而不必更多地考虑对方的某些特性。

应用层:应用层是OSI参考模型中的最高层,它确定进程之间的通信性质以满足用户的需要,负责用户信息的语义表示,并在两个通信者之间进行语义匹配。这就是说,应用层不仅要提供应用进程所需要的信息交换等操作,还要作为相互作用的进程的用户代理,来完成一些为进行语义上有意义的信息交换所必需的功能。

以上所述的各层的最主要功能可以归纳如下:

应用层:与用户应用进程的接口,即相当于“做什么?”

表示层:数据格式的转换,即相当于“对方看起来像什么?”

会话层:会话的管理与数据传输的同步,即相当于“轮到谁讲话和从何处讲?”

传输层:从端到端经网络透明地传送报文,即相当于“对方在何处?”

网络层:分组交换和路由选择,即相当于“走哪条路可到达该处?”

数据链路层:在链路上无差错地传送帧,即相当于“每一步该怎么走?”

物理层:将比特流送到物理媒体上传送,即相当于“对上一层的每一步应该怎样利用物理媒体?”

由上可见,OSI参考模型的网络功能可分为三组,下两层解决网络信道问题,第三、四层解决传输服务问题,上三层处理应用进程的访问,解决应用进程的通信问题。