网络基础 - ISO 七层模型
1.1 介绍 ISO 七层模型
1.1.1 七层模型的目的和历史
ISO 七层模型，也称为 OSI 模型 (Open Systems Interconnection)，是国际标准化组织 (International Organization of Standards, ISO) 为网络通信制定的型。 它的目的是定义网络通信的各个层次，以便不同厂商和技术之间的设备和议能够互相通信。 七层模型的历史可以追溯到 20 世纪 80 年代，当时计算机网络开始迅速展，但不同厂商的网络设备使用不同的协议和通信方式，导致互联互通性问题。 为了解决这个问题，ISO 组织提出了 ISO 七层模型，它将网络通信划分为个不同的层次，每个层次都有特定的功能和任务。
1.1.2 七层模型的优势
ISO 七层模型的优势在于：
- 标准化：它提供了一个通用的框架，可以应用于不同类型的网络和通技术，从而促进了标准化和互操作性。
- 模块化：每个层次都有明确定义的功能，使得网络设计和维护更容易同时也有利于模块化开发和升级。
- 隔离性：每个层次都相对独立，一个层次的故障通常不会影响到其他次，这提高了系统的可靠性和容错性。
- 学习和教育：ISO 七层模型为网络教育和培训提供了一个清晰的框架，助于理解网络通信的复杂性。
1.2 每一层的功能
物理层
物理层负责传输比特流，它定义了传输介质、电压、连接器和物理拓扑。主要任务是将比特流从发送方传输到接收方，而不关心数据的含义。
数据链路层
数据链路层处理数据帧的传输和接收，它负责物理地址的识别、错误检测和纠正以及数据的流控制。
网络层
网络层负责数据包的路由和转发，它使用逻辑地址（如 IP 地址）来决定数据包的最佳路径。
传输层
传输层负责端到端的数据传输，提供了可靠性和数据流控制。常见的传输层协议包括 TCP（传输控制协议）和 UDP（用户数据报协议）。
会话层
会话层建立、管理和终止会话，它允许不同设备之间的通信建立会话并保持会话状态。
表示层
表示层负责数据的编码、解码和加密，以确保数据在不同系统之间的互操作性。
应用层
应用层包括各种网络应用程序，如 Web 浏览器、电子邮件客户端和文件传输协议。它提供了用户与网络应用之间的接口。
1.3 举例说明七层模型的应用
七层模型的应用可以通过一个简单的例子来说明： 假设您在使用 Web 浏览器（应用层）浏览一个网站。 在您点击链接时，Web 浏览器会生成 HTTP 请求。 这个请求通过传输层（如 TCP）进行封装，并在网络层使用 IP 地址找到服器。
数据包经过数据链路层和物理层传输到路由器，然后通过网络传输到服务的物理地址。 服务器接收到请求后，数据包在物理层被解封装，并经过所有七个层次，终在应用层被 Web 服务器处理。 服务器生成 HTTP 响应并返回给您的浏览器，然后浏览器在应用层解析并示网页内容。 这个过程清晰地展示了 ISO 七层模型如何帮助不同设备和协议在网络中相通信，并确保数据在各个层次之间传输正确。 （这明显是人工智能写的啊）