一、OSI七層模型
1、物理層
定義通訊網絡之間物理鏈路的電氣或機械特性,以及激活、維護和關閉這條鏈路的各項操作。物理層特征參數包括:電壓、數據傳輸率、最大傳輸距離、物理連接媒體等。在網絡傳輸過程,通常使用的物理層傳輸介質如下:有線介質:電話線、雙絞線、同軸電纜、光導纖維等。無線介質:衛星、微波、IR、RF、激光等。另外,還有大氣,攜帶微波和光。
2、數據鏈路層
數據鏈路層:實際的物理鏈路是不可靠的,總會出現錯誤,數據鏈路層的作用就是通過一定的手段(將數據分成幀,以數據幀為單位進行傳輸)將有差錯的物理鏈路轉化成對上層來說沒有錯誤的數據鏈路。它的特征參數包括:物理地址、網絡拓樸結構、錯誤警告機制、所傳數據幀的排序和流控等。
3、網絡層
這一層定義網絡操作系統通信用的協議,為信息確定地址,把邏輯地址和名字翻譯成物理的地址。它也確定從源機沿著網絡到目標機的路由選擇,并處理交通問題,例如交換、路由和對數據包阻塞的控制。路由器的功能在這一層。路由器可以將子網連接在一起,它依賴于網絡層將子網之間的流量進行路由。
4、傳輸層
傳輸層將數據分段并重組為數據流(data stream)。TCP UDP 都工作在傳輸層,當采用 TCP/IP 協議時程序開發者可以在這 2 者之間做出選擇。傳輸層負責為實現上層應用程序的多路復用,建立會話連接和斷開虛電路提供機制.通過提供透明的數據傳輸,他也對高層隱藏了任何與網絡有關的細節信息。UDP 使用發送不需確認的方式進行數據傳輸,通常用于組播數據流等對部分丟棄報文影響較小的數據流的傳輸。而對于 TCP 是一種面向連接的數據傳輸方式,每個數據包的傳送必須確認。TCP 傳輸使用經典的 3 次握手協議。
5、會話層
會話層建立、管理和終止表示層與實體之間的通信會話。通信會話包括發生在不同網絡應用層之間的服務請求和服務應答,這些請求與應答通過會話層的協議實現。它還包括創建檢查點,使通信發生中斷的時候可以返回到以前的一個狀態。
6、表示層
表示層提供多種功能用于應用層數據編碼和轉化,以確保以一個系統應用層發送的信息可以被另一個系統應用層識別。表示層的編碼和轉化模式包括公用數據表示格式、性能轉化表示格式、公用數據壓縮模式和公用數據加密模式。
7、應用層
應用層是最接近終端用戶的 OSI 層,這就意味著 OSI 應用層與用戶之間是通過應用軟件直接相互作用的。注意,應用層并非由計算機上運行的實際應用軟件組成,而是由向應用程序提供訪問網絡資源的API(Application Program Interface,應用程序接口)組成,這類應用軟件程序超出了 OSI 模型的范疇。應用層的功能一般包括標識通信伙伴、定義資源的可用性和同步通信。因為可能丟失通信伙伴,應用層必須為傳輸數據的應用子程序定義通信伙伴的標識和可用性。定義資源可用性時,應用層為了請求通信而必須判定是否有足夠的網絡資源。在同步通信中,所有應用程序之間的通信都需要應用層的協同操作。
二、封裝與解封裝
在傳輸層,數據被分割為一個更小的段(Segment),在網絡層,加入 IP 包頭,被稱為 IP 包(Packet).在數據鏈路層被稱為幀(Frame)。到最后在物理層,被稱為 Bit 流
三、沖突域與廣播域
1、通常一個網絡規模非常大,需要分區段管理,將網絡分區的設備為路由器,交換機和集線器等設備。所分得的區域,根據特性可以被定義為廣播域和沖突域沖突域(物理分段):連接在同一導線上的所有工作站的集合,或者說是同一物理網段上所有節點的集合或以太網上競爭同一帶寬的節點集合。這個域代表了沖突在其中發生并傳播的區域,這個區域可以被認為是共享段。在 OSI 模型中,沖突域被看作是第一層的概念,連接同一沖突域的設備有 Hub,Reperter或者其他進行簡單復制信號的設備,也就是說,用 Hub 或者 Repeater 連接的所有節點可以被認為是在同一個沖突域內,它不會劃分沖突域。而第二層設備(網橋,交換機)第三層設備(路由器)都可以劃分沖突域的,當然也可以連接不同的沖突域。簡單的說,可以將 Repeater 等看成是一根電纜,而將網橋等看成是一束電纜。
2、廣播域:接收同樣廣播消息的節點的集合。如:在該集合中的任何一個節點傳輸一個廣播幀,則所有其他能收到這個幀的節點都被認為是該廣播幀的一部分。由于許多設備都極易產生廣播,所以如果不維護,就會消耗大量的帶寬,降低網絡的效率。由于廣播域被認為是 OSI 中的第二層概念,所以象 Hub,交換機等第一,第二層設備連接的節點被認為都是在同一個廣播域。而路由器,第三層交換機則可以劃分廣播域,即可以連接不同的廣播域。
3、路由器由于工作在網絡層,所以可以隔離廣播域,而交換機,由于采用交換矩陣,可以避免在數據傳輸時發生沖突。而集線器由于工作在物理層,僅復制電信號,所以無法隔離廣播域和沖突域。






