OSI 七层模型和五层模型

✅ 一、OSI 七层模型：每层作用与协议详解

OSI（Open System Interconnection）是开放式系统互联模型，由国际标准化组织（ISO）提出。将网络通信分为 7 层，每层只关注自身职责并为上下层服务，有利于网络协议的标准化与模块化设计。

层级	名称（由上到下）	主要功能	代表协议 / 技术
7	应用层 (Application)	提供用户与网络交互的接口	HTTP, FTP, DNS, SMTP
6	表示层 (Presentation)	数据编码、加密、解码、压缩	TLS/SSL, JPEG, MP4
5	会话层 (Session)	建立、管理、终止会话连接	RPC, NetBIOS, SQL
4	传输层 (Transport)	端到端通信、可靠性保障	TCP, UDP
3	网络层 (Network)	路由选择、IP地址寻址	IP, ICMP, ARP, IPv6
2	数据链路层 (Data Link)	物理寻址、帧传输、差错检测	Ethernet, PPP, MAC
1	物理层 (Physical)	传输比特流（0 和 1）	网线、电信号、光纤

🔍 每层职责深入说明：

1. 应用层

• 直接面向用户，提供网络服务（浏览网页、收发邮件）
• 协议定义了数据格式与交互逻辑
• 典型协议：

• • HTTP/HTTPS（网页）
  • FTP（文件传输）
  • SMTP/POP3（邮件）
  • DNS（域名解析）

2. 表示层

• 解决数据在不同系统之间表示格式差异的问题
• 功能：字符编码（ASCII ↔ Unicode）、压缩、加密
• 协议/技术：TLS/SSL（加密）、Base64、JPEG 等

3. 会话层

• 负责建立、维护、终止会话
• 比如登录验证、远程连接
• 协议：RPC、NetBIOS、SQL session

4. 传输层

• 提供可靠的端到端通信
• 关键功能：

• • 端口寻址（端口号识别应用）
  • 流量控制、拥塞控制、重传机制

• 协议：

• • TCP：有连接，可靠（如：HTTP）
  • UDP：无连接，不可靠（如：视频直播）

5. 网络层

• 提供逻辑寻址与路由转发
• 解决“怎么到达目的地主机”
• 协议：

• • IP（负责寻址）
  • ICMP（ping 命令使用）
  • ARP（IP ↔ MAC 地址解析）
  • IPv6（下一代网络协议）

6. 数据链路层

• 一般指以太网协议层
• 功能：

• • MAC 地址寻址
  • 帧传输、差错检测

• 设备：网卡、交换机
• 协议：Ethernet、PPP

7. 物理层

• 传输物理信号（0 和 1）
• 介质：电缆、光纤、射频
• 设备：集线器、中继器等

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✅ 二、五层模型简述（常用模型）

为了简化 OSI 七层模型，实际工程中常用的是TCP/IP 五层模型，合并了部分功能，更贴合互联网实际协议栈。

层级	名称	说明
5	应用层	合并了应用 + 表示 + 会话
4	传输层	TCP / UDP
3	网络层	IP、ICMP
2	数据链路层	MAC、以太网帧
1	物理层	0/1 电信号

✅ 五层模型强调的是“可实现”，与实际网络协议的分层更加一致。