大话存储第七章-熟读宝典—系统与系统之间的语言OSI

OSI（开放式系统互连）

OSI是一种抽象的系统间通信模型，描述两个或多个系统之间如何交流，计算机之间、人体之间、人体与计算机之间的通信都可以用OSI模型描述。

一个实例：计算机a想向计算机b发送一个数据包，内容是“打开文件C:\tellme.txt”
计算机a首先需要在内存中通过双方定义的语言，生成这个数据包：
将数据包通过总线发送给TCP/IP协议处理单元，告知其对方IP地址和所用传输方式（UDP/TCP）和端口号；
TCP/IP处理模块收到数据包，包装并通过总线发送给以太网卡；
以太网卡将数据包进行编码，通过电路将包装好的数据包变成一串电路高低电平，发送给交换机；
交换机将数据包交换到计算机b的接口；
计算机b收到这串电位流后，送至以太网卡解码芯片，去掉以太网头，之后产生中断信号，将数据包送到内存：
由TCP/IP协议处理模块对这个数据包进行分析，提取IP头和TCP或UDP头，以便区分应输送到哪个应用程序的缓冲区内存；
即最终TCP/IP协议将“打开文件C:\tellme.txt”这句话，成功输送到计算机b应用程序的缓冲区内存；
计算机b应用程序提取这句话，分析语法，根据这个命令调用操作系统打开文件的API执行这个操作；

三元素

系统互联通信所具备的”连、找、发“三要素：

连：通信双方必须用某种形式连通起来，即便是电磁波通信，也至少通过电磁波连通；
找：通信双方或多方，必须能够区分自己和对方以及多方（广播系统除外）；
发：定义通信双方如何将数据通过连通介质或者电磁波发送到对方；

七层结构

网络三元素抽象模型是对OSI模型的更高层次的抽象。OSI模型将系统间通信划分成了七个层次。OSI模型的最上面三层，可以归属到应用层中，因为这三层不关心如何将数据传送到对方，只关心如何组织和表达传送的数据。

应用层

应用层是OSI模型的最上层，表示一个系统要对另一个系统所传达的最终信息。应用层程序不关心这条指令是如何传达到对方的。用户与网络的界面、典型协议FTP、SMTP、HTTP等；

表示层

表示层就是对应用层数据的一种表示，发送方必须用一种双方规定号的格式来表示这些信息，将附加表示层信息字段放置于要表达的内容前面和后面。不同表示方法的数据信息之间的互相转换，编码、压缩、加密解密；

会话层

建立某种会话交互机制，是双方应用程序之间的交互，它们通过交互一些信息，以便确定对方的应用程序处于良好的状态中。不同主机各进程之间的会话、数据同步；

TCP/IP模型将OSI模型的应用层、表示层、会话层合并成应用访问层，即应用程序只需调用下层接口即可完成通信。
下四层的作用是把上三层生成的数据成功送到目的地。
传输层
传输单位：报文段（TCP）或用户数据段（UDP）
为端到端连接提供可靠的传输服务
传输层的程序一定要运行在通信双方的终端设备上，而不是运行在中间的网络互联设备上。所谓端到端保障是指数据从一端发送到另一端后，对方必须在它的传输保障时间中成功收到并处理了数据，这才算发送成功。
也叫运输层、承上启下
流量控制、差错控制、服务质量等
网络层
传输单位：数据报
为分组交换网络上的不同主机提供通信服务
IP数据包的调度是怎么直到全球路由表的呢？这个表可以通过调度自行学习或调度之间互相通告，也可以通过手工录入。前者称为动态路由，后者称为静态路由。路由器充当的就是调度角色。
路由选择、流量控制、拥塞控制、差错控制、网际互连
IP、IPX、ICMP、IGMP、ARP、RARP、OSPF
数据链路层
传输单位：帧
将网络层传来的IP数据包封装成帧，点到点的服务。协商链路参数，比如双工、速率、链路质量
成帧、差错控制、流量控制、传输管理
广播式网络在该层还有MAC介质访问子层，控制对共享信道的访问
SDLC、HDLC、PPP、STP
物理层
传输单位：比特
EIA-232C、EIA/TIA RS-449、CCITT、X.21