國際標準化組織(ISO)在1984年頒佈了開放系統互連參考模型(OSI),這是一個開放式的體系結構,將網路分為了七層。這七層分別是應用層、表示層、對談層、傳輸層、網路層、資料鏈路層和物理層。
分層 | 功能 |
---|---|
應用層 | 網路服務與終端使用者的一個介面 |
表示層 | 資料的表示、安全、壓縮 |
對談層 | 建立、管理、壓縮 |
傳輸層 | 定義傳輸資料的協定埠號,以及流控和差錯校驗 |
網路層 | 進行邏輯地址的定址,實現不同網路之間的路徑選擇 |
資料鏈路層 | 建立邏輯連線、進行硬體地址定址、差錯校驗等功能 |
物理層 | 建立、維護、斷開物理連線 |
七層模型中的不同的每一層都有各自不同的功能,但是他們之間又相互聯絡,緊密配合,使網路空間得以正常執行。
根據圖片可以看出:
應用層、表示層和對談層屬於應用層面;
傳輸層和網路層屬於邏輯層面;
資料鏈路層和物理層屬於硬體層面。
網路層及以下的通訊為對等的通訊,可以理解為主機對主機的通訊。
傳輸層的通訊則為端對端的通訊,可以理解為同一軟體在不同終端上的通訊。
注意:IP地址可變更,而MAC地址具有唯一性,不可變更。
但是隨著時代的發展,OSI七層模型逐漸被TCP/IP五層模型所取代,即將OSI七層模型中的應用層,表示層和對談層合併成應用層。如下圖所示:
層 | 資料單元 |
---|---|
傳輸層 | 資料段 |
網路層 | 封包 |
資料鏈路層 | 資料框 |
物理層 | 位元流(Bits) |
因每一層的傳輸資料單元不同,所以需要封裝TCP報文頭部,以此使下一層能夠看懂識別。
傳輸層:傳輸層有TCP/IP兩個協定,TCP(傳輸控制協定)和UDP(使用者資料包協定)。TCP協定傳輸更加穩定可靠,UDP協定傳輸效率更高。所以,上層資料到達傳輸層後需要封裝TCP頭部或者UDP頭部。
網路層:同理,上層資料到達這裡需要封裝IP頭部。
TCP/IP定義了網路互聯協定(IP)(英文是Internet Protocol)。而IP又由四個支撐協定組成:ARP(地址解析協定),RARP(逆地址解析協定),ICMP(網際控制報文協定)和IGMP(網際組管理協定)。
資料鏈路層:同理,上層資料到此需要封裝MAC頭部。
物理層:到達物理層就直接由計算機通過訊號接收了。
下圖就是封裝的過程:
解封裝就是將封裝過程逆向進行,這邊就不贅述了。可以通過下圖直觀瞭解。
下圖為解封裝過程: