OSI七層模型和STP/IP協定模型（生動形象，簡單易懂）

之前大學的時候也了解過OSI七層模型和STP/IP模型，但是總是無法了解他們。這段時間有需要用到這兩個概念的地方，是以再回頭了解了一下這兩個概念。在這篇部落格中的很多地方是直接引用了其他的部落格内容，如果這篇部落格中還有哪裡沒有講清楚的希望大家直接留言詢問或去部落格原文了解（原文的連結我在文章末尾已經列出）

之前也看過OSI七層模型，但是一直沒有太明白七層模型的含義，直到我在一篇部落格上看到了一段TCP/IP模型的比喻才恍然大悟：

比喻對象的對應關系：

主機：家庭

程序（程式）： 孩子們

應用層封包：信件

傳輸層協定：小雪 and 小雨

網絡層協定：郵政服務

鍊路層協定：郵政傳輸使用的工具（汽車or飛機）

比喻：

有兩個家庭，一個位于北京，一個位于新疆，每個家庭有8個孩子，這兩個家庭的孩子們是堂兄妹的關系。這兩個家庭的孩子們喜歡彼此寫信，每人每星期互相寫一封信，每封信都用單獨的信封通過傳統的郵政服務傳送，是以，每個家庭每星期要向另一個家庭發送64封信。每個家庭有個孩子負責信件的收集和郵遞工作，北京的是小雪，新疆的是小雨。每個星期北京的小雪去他的所有的兄弟姐妹那裡收集信件，并将這些郵件交到每天家門口來的郵政服務的郵車裡。當信件到達新疆的家庭時，小雨負責将信件分發給它的兄弟姐妹手上。在新疆的小雨也負責類似的工作。

分析：

首先我們應該知道TCP/IP模型是什麼，下面給出TCP/IP模型（這裡給出的是TCP/IP四層模型和OSI七層模型的對應關系圖）

孩子們寫好了信件，就類比與程序（程式，應用層）産生了封包資料。寫好了信件以後，孩子們就要等着小雪或小雨來收集信件，這就類比于傳輸層擷取到應用層的封包資訊，小雪或小雨将信件交給郵政服務，就類比于傳輸層将資料交給網絡層，網絡層的作用就是将封包進行傳輸。而傳輸的過程中會遇到很多中轉站，網絡層的底層作用就是如何選擇下一個中轉站和整個路線。而鍊路層，就是信件在每個中轉站的過程中使用的是那種交通工具。

實體層負責的是0和1這樣的透明的實體信号的傳輸。

了解上述TCP/IP模型後再來看OSI七層模型就不再那麼晦澀難懂了：

應用層

是OSI參考模型的最高層，它是計算機使用者，以及各種應用程式和網絡之間的接口，其功能是直接向使用者提供服務，完成使用者希望在網絡上完成的各種工作。它在其他6層工作的基礎上，負責完成網絡中應用程式與網絡作業系統之間的聯系，建立與結束使用者之間的聯系，并完成網絡使用者提出的各種網絡服務及應用所需的監督、管理和服務等各種協定。此外，該層還負責協調各個應用程式間的工作。

應用層為使用者提供的服務和協定有：檔案服務、目錄服務、檔案傳輸服務（FTP）、遠端登入服務（Telnet）、電子郵件服務（E-mail）、列印服務、安全服務、網絡管理服務、資料庫服務等。上述的各種網絡服務由該層的不同應用協定和程式完成，不同的網絡作業系統之間在功能、界面、實作技術、對硬體的支援、安全可靠性以及具有的各種應用程式接口等各個方面的差異是很大的。應用層的主要功能如下：

使用者接口：應用層是使用者與網絡，以及應用程式與網絡間的直接接口，使得使用者能夠與網絡進行互動式聯系。

實作各種服務：該層具有的各種應用程式可以完成和實作使用者請求的各種服務。

表示層

當A往QQ這個軟體的聊天視窗裡面輸入資訊，發出後，QQ會将這個資訊儲存在本地聊天記錄檔案MSGEX.db（一般就儲存在QQ目錄下以你的QQ号碼為檔案夾裡）。以某種格式編碼/儲存某種資訊，這可以了解為表示層了。其主要功能是“處理使用者資訊的表示問題，如編碼、資料格式轉換和加密解密”等

會話層

是OSI模型的第5層，是使用者應用程式和網絡之間的接口。當建立會話時，使用者必須提供他們想要連接配接的遠端位址。而這些位址是為使用者專門設計的，更便于使用者記憶。域名（DN）就是一種網絡上使用的遠端位址例如：www.3721.com就是一個域名。會話層的具體功能如下：

會話管理：允許使用者在兩個實體裝置之間建立、維持和終止會話，并支援它們之間的資料交換。例如提供單方向會話或雙向同時會話，并管理會話中的發送順序，以及會話所占用時間的長短。

尋址：使用遠端位址建立會話連接配接。l

出錯控制：從邏輯上講會話層主要負責資料交換的建立、保持和終止，但實際的工作卻是接收來自傳輸層的資料，并負責糾正錯誤。會話控制和遠端過程調用均屬于這一層的功能。但應注意，此層檢查的錯誤不是通信媒體的錯誤，而是磁盤空間、列印機缺紙等類型的進階錯誤。

傳輸層

會話建立後，會将A發的資訊斬件（拆解），如A發送“你吃了飯沒有”？傳輸層将這句話斬成“你”“吃”“了”“飯”“沒”“有”6個資料段，标記号使用的端口号，然後準備發出去。

網絡層

接上一層，資訊還未發出去，這時候在網絡層做路由選路，可以了解為，從A家出去，可以分别經“聯通”“電信”“移動”3個網絡中的一個再到B家。

網絡層根據路由協定負責選路（根據鍊路品質、帶寬、開銷等方法論）。假設最後選了2條，可能就A->聯通->B發送“你”“吃”“了”3個資料段，A->電信->B發送“飯”“沒”“有”3個資料段。

選路後，這一層要标記IP標頭，標頭主要内容是源IP位址，目的IP位址，使用什麼協定。其中源、目的IP相當于你寄信的時候的收發的位址與郵政編碼，标記出發送者與接收者。

資料鍊路層

主要是負責同一個子網内的通信的。例如A、B連接配接在同一台二層交換機，就屬于同一個子網，那麼資料幀的通信室是不需要通過網絡層的（即三層交換機或者路由器），直接在這台二層交換機就過去了。這一層打的是MAC位址的幀頭，對于上述通信過程來說，就是為資料幀打上A的機器的MAC與A的網關的MAC。這一層的工作就完成了

實體層

最後一層了，經過上述斬件、打完各層标簽後的6個資料幀，實體層将他們翻譯文6段0、1表示的比特流，然後通過光纖、銅纜進行傳輸。

借鑒的部落格：

9、如何了解應用層、傳輸層、網絡層、鍊路層、實體層

OSI七層模型詳解

如何生動形象、切中要點地講解 OSI 七層模型和兩主機傳輸過程?