1. 程式人生 > >在ISO/OSI參考模型中,網路層的主要功能是()----百度2016研發工程師筆試題(六)

在ISO/OSI參考模型中,網路層的主要功能是()----百度2016研發工程師筆試題(六)

在ISO/OSI參考模型中,網路層的主要功能是()

正確答案: A   你的答案: A (正確)

路由選擇,擁塞控制與網路互連
提供可靠的端一端服務,透明地傳送報文
資料格式變換,資料加密與解密,資料壓縮與恢復
在通訊實體之間傳送以幀為單位的資料

    OSI ( Open System Interconnect ),即開放式系統互聯。 一般都叫 OSI 參考模型,是 ISO (國際標準化組織)組織在 1985 年研究的網路互聯模型。該體系結構標準定義了網路互連的七層框架(物理層、資料鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層和應用層),即 ISO 開放系統互連參考模型。在這一框架下進一步詳細規定了每一層的功能,以實現開放系統環境中的互連性、互操作性和應用的可移植性。

ISO 為了更好的使網路應用更為普及,就推出了 OSI 參考模型。其含義就是推薦所有公司使用這個規範來控制網路。這樣所有公司都有相同的規範,就能互聯了。提供各種網路服務功能的計算機網路系統是非常複雜的。根據分而治之的原則, ISO 將整個通訊功能劃分為七個層次,劃分原則是:

    ( 1 )網路中各節點都有相同的層次;

    ( 2 )不同節點的同等層具有相同的功能;

    ( 3 )同一節點內相鄰層之間通過介面通訊;

    ( 4 )每一層使用下層提供的服務,並向其上層提供服務;

    ( 5 )不同節點的同等層按照協議實現對等層之間的通訊。

    分層的好處是利用層次結構可以把開放系統的資訊交換問題分解到一系列容易控制的軟硬體模組-層中,而各層可以根據需要獨立進行修改或擴充功能,同時,有利於個不同製造廠家的裝置互連,也有利於大家學習、理解資料通訊網路。

               OSI 參考模型中不同層完成不同的功能,各層相互配合通過標準的介面進行通訊。

 7 層應用層: OSI 中的最高層。 為特定型別的網路應用提供了訪問 OSI 環境的手段。應用層確定程序之間通訊的性質,以滿足使用者的需要。應用層不僅要提供應用程序所需要的資訊交換和遠端操作,而且還要作為應用程序的使用者代理,來完成一些為進行資訊交換所必需的功能。它包括:檔案傳送訪問和管理 FTAM 、虛擬終端 VT 、事務處理 TP 、遠端資料庫訪問 RDA 、製造報文規範 MMS 、目錄服務 DS 等協議;應用層能與應用程式介面溝通,以達到展示給使用者的目的。 在此常見的協議有 :HTTP , HTTPS , FTP , TELNET ,SSH , SMTP , POP3 等。

 6 層表示層:主要用於處理兩個通訊系統中交換資訊的表示方式。 為上層使用者解決使用者資訊的語法問題。它包括資料格式交換、資料加密與解密、資料壓縮與終端型別的轉換。

 5 層會話層:在兩個節點之間建立端連線。 為端系統的應用程式之間提供了對話控制機制。此服務包括建立連線是以全雙工還是以半雙工的方式進行設定,儘管可以在層 4 中處理雙工方式 ;會話層管理登入和登出過程。它具體管理兩個使用者和程序之間的對話。如果在某一時刻只允許一個使用者執行一項特定的操作,會話層協議就會管理這些操作,如阻止兩個使用者同時更新資料庫中的同一組資料。

 4 層傳輸層:—常規資料遞送-面向連線或無連線。 為會話層使用者提供一個端到端的可靠、透明和優化的資料傳輸服務機制。包括全雙工或半雙工、流控制和錯誤恢復服務;傳輸層把訊息分成若干個分組,並在接收端對它們進行重組。不同的分組可以通過不同的連線傳送到主機。這樣既能獲得較高的頻寬,又不影響會話層。在建立連線時傳輸層可以請求服務質量,該服務質量指定可接受的誤位元速率、延遲量、安全性等引數,還可以實現基於端到端的流量控制功能。

 3 層網路層:本層通過定址來建立兩個節點之間的連線,為源端的運輸層送來的分組,選擇合適的路由和交換節點,正確無誤地按照地址傳送給目的端的運輸層。 它包括通過互連網路來路由和中繼資料 ;除了選擇路由之外,網路層還負責建立和維護連線,控制網路上的擁塞以及在必要的時候生成計費資訊。常用裝置有交換機;

 2 層資料鏈路層:在此層將資料分幀,並處理流控制。 遮蔽物理層,為網路層提供一個數據鏈路的連線,在一條有可能出差錯的物理連線上,進行幾乎無差錯的資料傳輸(差錯控制)。本層指定拓撲結構並提供硬體定址。常用裝置有網絡卡、網橋、交換機;

 1 層物理層:處於 OSI 參考模型的最底層。 物理層的主要功能是利用物理傳輸介質為資料鏈路層提供物理連線,以便透明的傳送位元流。常用裝置有(各種物理裝置)集線器、中繼器、調變解調器、網線、雙絞線、同軸電纜。

資料傳送時,從第七層傳到第一層,接收資料則相反。

上三層總稱應用層,用來控制軟體方面。下四層總稱資料流層,用來管理硬體。除了物理層之外其他層都是用軟體實現的。

資料在發至資料流層的時候將被拆分。

在傳輸層的資料叫段,網路層叫包,資料鏈路層叫幀,物理層叫位元流,這樣的叫法叫 PDU (協議資料單元) 各層功能詳述

(1) 物理層 (Physical Layer)

物理層是 OSI 參考模型的最低層,它利用傳輸介質為資料鏈路層提供物理連線。它主要關心的是通過物理鏈路從一個節點向另一個節點傳送位元流,物理鏈路可能是銅線、衛星、微波或其他的通訊媒介。它關心的問題有:多少伏電壓代表 1 ?多少伏電壓代表 0 ?時鐘速率是多少?採用全雙工還是半雙工傳輸?總的來說物理層關心的是鏈路的機械、電氣、功能和規程特性。

(2) 資料鏈路層 (Data Link Layer)

資料鏈路層是為網路層提供服務的,解決兩個相鄰結點之間的通訊問題,傳送的協議資料單元稱為資料幀。

資料幀中包含實體地址(又稱 MAC 地址)、控制碼、資料及校驗碼等資訊。該層的主要作用是通過校驗、確認和反饋重發等手段,將不可靠的物理鏈路轉換成對網路層來說無差錯的資料鏈路。

此外,資料鏈路層還要協調收發雙方的資料傳輸速率,即進行流量控制,以防止接收方因來不及處理髮送方來的高速資料而導致緩衝器溢位及線路阻塞。

(3) 網路層 (Network Layer)

網路層是為傳輸層提供服務的,傳送的協議資料單元稱為資料包或分組。該層的主要作用是解決如何使資料包通過各結點傳送的問題,即通過路徑選擇演算法(路由)將資料包送到目的地。另外,為避免通訊子網中出現過多的資料包而造成網路阻塞,需要對流入的資料包數量進行控制(擁塞控制)。當資料包要跨越多個通訊子網才能到達目的地時,還要解決網際互連的問題。

(4) 傳輸層 (Transport Layer)

傳輸層的作用是為上層協議提供端到端的可靠和透明的資料傳輸服務,包括處理差錯控制和流量控制等問題。該層向高層遮蔽了下層資料通訊的細節,使高層使用者看到的只是在兩個傳輸實體間的一條主機到主機的、可由使用者控制和設定的、可靠的資料通路。

傳輸層傳送的協議資料單元稱為段或報文。

(5) 會話層 (Session Layer)

會話層主要功能是管理和協調不同主機上各種程序之間的通訊(對話),即負責建立、管理和終止應用程式之間的會話。會話層得名的原因是它很類似於兩個實體間的會話概念。例如,一個互動的使用者會話以登入到計算機開始,以登出結束。

(6) 表示層 (Presentation Layer)

表示層處理流經結點的資料編碼的表示方式問題,以保證一個系統應用層發出的資訊可被另一系統的應用層讀出。如果必要,該層可提供一種標準表示形式,用於將計算機內部的多種資料表示格式轉換成網路通訊中採用的標準表示形式。資料壓縮和加密也是表示層可提供的轉換功能之一。

(7) 應用層 (Application Layer)

應用層是 OSI 參考模型的最高層,是使用者與網路的介面。該層通過應用程式來完成網路使用者的應用需求,如檔案傳輸、收發電子郵件等。 資料封裝過程: 每層封裝後的資料單元的叫法不同,在應用層、表示層、會話層的協議資料單元統稱為data(資料),在傳輸層協議資料單元稱為segment(資料段),在網路層稱為packet(資料包),資料鏈路層協議資料單元稱為frame(資料幀),在物理層叫做bits(位元流)。 OSI的資料封裝 當資料到達接收端時,每一層讀取相應的控制資訊根據控制資訊中的內容向上層傳遞資料單元,在向上層傳遞之前去掉本層的控制頭部資訊和尾部資訊(如果有的話)。此過程叫做解封裝。 這個過程逐層執行直至將對端應用層產生的資料傳送給本端的相應的應用程序。 以使用者瀏覽網站為例說明資料的封裝、解封裝過程。 資料封裝 當用戶輸入要瀏覽的網站資訊後就由應用層產生相關的資料,通過表示層轉換成為計算機可識別的ASCII碼,再由會話層產生相應的主機程序傳給傳輸層。傳輸層將以上資訊作為資料並加上相應的埠號資訊以便目的主機辨別此報文,得知具體應由本機的哪個任務來處理;在網路層加上IP地址使報文能確認應到達具體某個主機,再在資料鏈路層加上MAC地址,轉成bit流資訊,從而在網路上傳輸。報文在網路上被各主機接收,通過檢查報文的目的MAC地址判斷是否是自己需要處理的報文,如果發現MAC地址與自己不一致,則丟棄該報文,一致就去掉MAC資訊送給網路層判斷其IP地址;然後根據報文的目的埠號確定是由本機的哪個程序來處理,這就是報文的解封裝過程。

7 應用層:老闆

6 表示層:相當於公司中演示稿老闆、替老闆寫信的助理

工作比喻

5 會話層:相當於公司中收寄信、寫信封與拆信封的祕書

4 傳輸層:相當於公司中跑郵局的送信職員

3 網路層:相當於郵局中的排序工人

2 資料鏈路層:相當於郵局中的裝拆箱工人

        1 物理層:相當於郵局中的搬運工人 OSI是一個定義良好的協議規範集,並有許多可選部分完成類似的任務。 
它定義了開放系統的層次結構、層次之間的相互關係以及各層所包括的可能的任務。是作為一個框架來協調和組織各層所提供的服務。 
OSI參考模型並沒有提供一個可以實現的方法,而是描述了一些概念,用來協調程序間通訊標準的制定。 即OSI參考模型並不是一個標準,而是一個在制定標準時所使用的概念性框架。