为什么 OSI 参考模型很重要?


OSI,即开放系统互连,是由国际标准化组织 (ISO) 的专业人员于 1983 年开发的,并在 1984 年后期被宣布为通过网络进行通信的国际标准。该模型由七层抽象组成,用于将数据从设备通过信道传输到另一设备。每一层都设计用于执行其任务,通过获取以比特或数据包形式存在的数据,然后将处理后的数据转发到体系结构中的上层。

OSI 模型中设计的体系结构帮助网络管理员识别软件应用程序或网络信道中的问题,开发人员还可以跟踪每个阶段设计的软件的工作情况,并在出现问题时进行修复。当推出任何新产品时,供应商可能会告知客户其软件或产品在哪个层面上运行。

OSI 模型的层

OSI 模型有 7 层,用于将数据从连接到网络的路由器或设备通过物理介质传输到其目标设备。下面将讨论每一层的函数,以了解数据传输的重要性。前三层定义了硬件设备,中间层是 OSI 模型的核心,下面三层支持软件应用程序。

  • 物理层 - 从交换机或集线器获得的原始数据将是数字比特。这些比特被转换为无线电或电信号,并通过发送方和接收方之间的物理介质传输。所有物理资源都包含在内,例如路由器、中继器、调制解调器、适配器等。

  • 数据链路层 - 此层负责向每个节点发送和接收数据帧。还提供在物理层发生的错误检测。

  • 网络层 - 数据帧在此处转换为数据包。此层包括寻址、路由和互连的功能。

  • 传输层 - 此层按打包的顺序传输数据,并使用 TCP 或 UDP 协议确保源和目标之间的端到端交付。

  • 会话层 - 创建一个会话以在节点之间交换信息。同步和对话控制是此层的其他功能。

  • 表示层 - 此层通过验证语法和语义(包括加密、压缩和转换技术)将数据转换为可表示的形式。

  • 应用层 - 用于用户和应用程序之间的交互,允许访问网络提供的资源。

至今仍在使用 OSI 模型的原因

OSI 和 TCP/IP 模型都具有其数据传输功能;许多供应商在其软件中使用 OSI 模型来支持堆栈中的所有层,从而支持各种技术。

1. 配置

由于它具有分层架构,因此通用模型的设置更容易,而 TCP/IP 用于特定网络协议和设备,因此在此处的设置因素比较困难。

2. 协议依赖性

TCP/IP 是协议相关的模型,开发人员应始终依赖于精确的协议标准,但 OSI 是独立的,协议可以根据需要实现。当需要更改或更新技术时,可以在所需的层添加支持协议。

3. 数据分发

OSI 中的每一层都有不同形式的数据,例如比特、帧和数据包,所有这些形式的数据都应从 OSI 层的一级传输到上一级。中间层即传输层负责通过网络以面向连接的方式处理此数据传输和交付,而在 TCP/IP 中,接受面向连接和无连接的传输,因此这不能保证交付精确的数据格式。

4. 威胁检测

OSI 模型监控威胁问题和故障排除问题,这些问题发生在威胁发生的同一层。威胁的分类也在每一层中进行,而 TCP/IP 模型未提供此功能。

5. 安全监控

由于 OSI 中的每一层都是面向数据的,因此这有助于识别和跟踪整个网络中的安全风险。这提供了一种详细的表示数据的方式,以便清楚地了解每个级别和检测到的漏洞。

6. 供应商支持

开发人员可以自由地实现每一层所需的硬件和软件,以通过网络进行通信。新开发的产品可以通过仅安装支持执行应用程序的所需接口在客户端或用户端进行测试。

7. 集成

OSI 模型支持与各种网络和框架集成,以为客户提供不同的服务。组织可以使用此功能在每一层构建其硬件和软件,并在不同的网络域中执行它。

结论

最后,OSI 模型是一个通用的模型,旨在通过网络以安全可靠的路径从一台设备通信到另一台设备。它有助于更好地理解数据如何在每一层以适当的模块化方式传输,这有助于开发人员监控数据流直至用户端。

更新于: 2023年4月12日

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