一、OSI七層模型 & 常見五層模型

　　OSI（Open System Interconnection，開放系統互連）七層網路模型稱為開放式系統互聯參考模型 ，是一個邏輯上的定義，一個規範，它把網路從邏輯上分為了7層。每一層都有相關、相對應的物理裝置，比如路由器(網路層)，交換機(資料鏈路層)。OSI 七層模型是一種框架性的設計方法 ，建立七層模型的主要目的是為解決異種網路互連時所遇到的相容性問題，其最主要的功能就是幫助不同型別的主機實現資料傳輸。它的最大優點是將服務、介面和協議這三個概念明確地區分開來，通過七個層次化的結構模型使不同的系統不同的網路之間實現可靠的通訊。

圖1 OSI七層模型

　　目前較為常用的5層模型，模型分層如圖2.

二、分層的好處

　　建立七層模型的主要目的是為解決異種網路互連時所遇到的相容性問題。它的最大優點是將服務、介面和協議這三個概念明確地區分開來：服務說明某一層為上一層提供一些什麼功能，介面說明上一層如何使用下層的服務，而協議涉及如何實現本層的服務；這樣各層之間具有很強的獨立性，互連網路中各實體採用什麼樣的協議是沒有限制的，只要向上提供相同的服務並且不改變相鄰層的介面就可以了。網路七層的劃分也是為了使網路的不同功能模組（不同層次）分擔起不同的職責，從而帶來如下好處： 

l  減輕問題的複雜程度，一旦網路發生故障，可迅速定位故障所處層次，便於查詢和糾錯；

l  在各層分別定義標準介面，使具備相同對等層的不同網路裝置能實現互操作，各層之間則相對獨立，一種高層協議可放在多種低層協議上執行；

l  能有效刺激網路技術革新，因為每次更新都可以在小範圍內進行，不需對整個網路動大手術

三、各層功能說明

1.物理層

　　OSI 模型的最低層或第一層，該層包括物理連網媒介，如電纜連線聯結器。物理層的協議產生並檢測電壓以便傳送和接收攜帶資料的訊號。在你的桌面PC 上插入網路介面卡，你就建立了計算機連網的基礎。換言之，你提供了一個物理層。儘管物理層不提供糾錯服務，但它能夠設定

　　使用者要傳遞資訊就要利用一些物理媒體，如雙絞線、同軸電纜等，但具體的物理媒體並不在OSI的7層之內，有人把物理媒體當做第0層，物理層的任務就是為它的上一層提供一個物理連線，以及它們的機械、電氣、功能和過程特性。如規定使用電纜和接頭的型別、傳送訊號的電壓等。在這一層，資料還沒有被組織，僅作為原始的位流或電氣電壓處理，單位是bit位元。

2. 資料鏈路層

　　OSI模型的第二層，它控制網路層與物理層之間的通訊。它的主要功能是如何在不可靠的物理線路上進行資料的可靠傳遞。為了保證傳輸，從網路層接收到的資料被分割成特定的可被物理層傳輸的幀。幀是用來移動資料的結構包，它不僅包括原始資料，還包括髮送方和接收方的實體地址以及檢錯和控制資訊。其中的地址確定了幀將傳送到何處，而糾錯和控制資訊則確保幀無差錯到達。 如果在傳送資料時，接收點檢測到所傳資料中有差錯，就要通知傳送方重發這一幀。

　　資料鏈路層的功能獨立於網路和它的節點和所採用的物理層型別，它也不關心是否正在執行 Word 、Excel 或使用Internet。有一些連線裝置，如交換機，由於它們要對幀解碼並使用幀資訊將資料傳送到正確的接收方，所以它們是工作在資料鏈路層的。

　　在物理層提供位元流服務的基礎上，建立相鄰結點之間的資料鏈路，通過差錯控制提供資料幀（Frame）在通道上無差錯的傳輸，並進行各電路上的動作系列。

　　資料鏈路層在不可靠的物理介質上提供可靠的傳輸。該層的作用包括：實體地址定址、資料的成幀、流量控制、資料的檢錯、重發等。

　　資料鏈路層協議的代表包括：SDLC、HDLC、PPP、STP、幀中繼等。

3. 網路層

　　OSI 模型的第三層，其主要功能是決定如何將資料從傳送方路由到接收方。

　　網路層通過綜合考慮傳送優先權、網路擁塞程度、服務質量以及可選路由的花費來決定從一個網路中節點A 到另一個網路中節點B 的最佳路徑。由於網路層處理，並智慧指導資料傳送，路由器連線網路各段，所以路由器屬於網路層。在網路中，“路由”是基於編址方案、使用模式以及可達性來指引資料的傳送。

　　網路層負責在源機器和目標機器之間建立它們所使用的路由。這一層本身沒有任何錯誤檢測和修正機制，因此，網路層必須依賴於端端之間的由DLL提供的可靠傳輸服務。

　　網路層用於本地LAN網段之上的計算機系統建立通訊，它之所以可以這樣做，是因為它有自己的路由地址結構，這種結構與第二層機器地址是分開的、獨立的。這種協議稱為路由或可路由協議。路由協議包括IP、Novell公司的IPX以及Apple Talk協議。

　　網路層是可選的，它只用於當兩個計算機系統處於不同的由路由器分割開的網段這種情況，或者當通訊應用要求某種網路層或傳輸層提供的服務、特性或者能力時。例如，當兩臺主機處於同一個LAN網段的直接相連這種情況，它們之間的通訊只使用LAN的通訊機制就可以了(即OSI 參考模型的一二層)。

4. 傳輸層

　　傳輸協議同時進行流量控制或是基於接收方可接收資料的快慢程度規定適當的傳送速率。除此之外，傳輸層按照網路能處理的最大尺寸將較長的資料包進行強制分割。例如，乙太網無法接收大於1500位元組的資料包。傳送方節點的傳輸層將資料分割成較小的資料片，同時對每一資料片安排一序列號，以便資料到達接收方節點的傳輸層時，能以正確的順序重組。該過程即被稱為排序。

　　工作在傳輸層的一種服務是 TCP/IP 協議套中的TCP （Transport Control Protocol，傳輸控制協議），UPD (User Packet Data，使用者資料報協議)，另一項傳輸層服務是IPX/SPX協議集的SPX（序列包交換）。