OSI 基本参考模型与七层结构

OSI 基本参考模型（OSI基本参照モデル）是由 ISO 制定的国际框架，它把计算机之间通信所需的功能分成 7 个层次来整理。

关于通信步骤和格式的约定称为通信协议（通信プロトコル），每一层都按自己的职责使用相应的协议工作。每一层利用紧邻下层的功能，并向紧邻上层提供功能，所以即使替换某一层的方式，对其他层的影响也能控制得很小。层从下往上数作第 1 层、第 2 层，层号越小越接近信号传输，越大越接近用户的应用程序。

类比就像把寄送包裹的工作分给打包、填运单、运输几个岗位。只要遵守岗位之间的交接规则，即使把运输方式从卡车换成铁路，打包的做法也不必改变。

记法OSI 是 Open Systems Interconnection（开放系统互连）的缩写。7 层从上往下可以记成“应表会传网数物”。

该术语的过去问 2 题 OSI基本参照モデル →

物理层（物理層）是 OSI 基本参考模型的第 1 层，负责把 0 和 1 的比特转换成电信号、光或电波，送上传输介质。

它负责线缆和连接器的形状、信号的电压和时序等物理连接方面的规格。它并不关心送出的比特串代表什么意思。把减弱的信号放大、延长传输距离的中继器，就是在这一层工作的设备。

类比就像为了让车能通行而铺路的工程。至于哪辆车运什么货，与它无关。

记法正如“物理”二字所示，主角是能用手摸到的线缆和接口，位于最底下一层。

数据链路层（データリンク層）是第 2 层，负责在用线缆等直接相连的设备之间可靠地传递数据。

连接到网络上的设备称为节点（ノード），这一层把比特串组织成称为帧（フレーム）的单位，在相邻节点之间发送。识别目的地时使用分配给每台设备的 MAC地址（MACアドレス），并且还会检测传输中出现的差错。查看帧的目的 MAC地址来选择转发端口的交换机，就是这一层的设备。

类比就像在同一栋楼里，看着房间号把文件递到隔壁房间的人。

记法link 是链条上一节一节相扣的环。把它和“只负责一个环、也就是相邻两点之间的区间”联系起来记。

网络层（ネットワーク層）是第 3 层，负责跨越多个网络，选出能到达远处对象的路径来发送数据。

选择到达目的地的路径这一功能称为路由选择（ルーティング），数据以称为分组（パケット）的单位发送。识别目的地时使用 IP 地址（IPアドレス）。连接网络与网络的路由器，就是在这一层判断分组转发去向的设备。

类比就像看着地址，决定经过哪些中转站才能送到的配送中心。

记法这是把网络与网络连接起来的一层。路由选择中的 route 是“路线”的意思。

传输层（トランスポート層）是第 4 层，负责管理发送方与接收方终端之间的数据传送，必要时弥补数据的缺失或顺序错乱，以保证可靠性。

在代表性协议 TCP 中，通过重发途中丢失的数据、按顺序重新排列收到的数据，来保证终端之间的传送完整有序。至于是终端内哪个应用程序的通信，则用端口号（ポート番号）来区分。

类比就像在收货方确认分批寄来的包裹是否到齐，并请对方补寄缺少箱子的验货员。

记法transport 意为“运输”。把它和把货物从发货地一直运到收货地的运输业联系起来记。

会话层（セション層）是第 5 层，负责管理从开始通信到结束为止的一系列交互，即会话（セション）。

它与通信对方建立会话，在途中设置作为分段的同步点，最后执行结束的步骤。轮到哪一方发送等交互进行方式的协调，也是这一层的职责。

类比相当于打电话时，从说“喂”开始，确认事情告一段落，再到说“再见”挂断的整套流程。

记法session 意为“一次会议”。把它和主持会议从开场到散会的主持人联系起来记。

表示层（プレゼンテーション層）是第 6 层，负责把字符编码、图像格式等数据的表示形式统一成收发双方都能理解的样子。

为了让发送方和接收方即使数据表示方式不同也能正确读取，它负责转换成共同的格式。数据的压缩和加密，也常被举为这一层职责的例子。

类比就像不改变谈话内容，只把话换成对方听得懂的语言的口译员。

记法presentation 意为“呈现方式”。把它和不管内容、只整理呈现形式的这一层联系起来记。

应用层（アプリケーション層）是最上层的第 7 层，负责为用户使用的应用程序提供电子邮件、文件传送等通信服务。

每种用途都有专用的协议，例如浏览网页用 HTTP，发送邮件用 SMTP。它是离用户最近的一层，在这里生成的数据会依次交给下面的层，再送到对方那里。

类比就像在店里直接与顾客打交道的接待窗口。即使窗口的工作人员不了解后台的配送机制，订单也能送达。

记法application 就是平时操作的应用程序。记成离应用程序最近的最上面一层。

该术语的过去问 1 题 アプリケーション層 →