OSI 模型或開放系統互連模型是一個概念框架，用於將計算機網絡的功能描述為七個不同的層。 OSI 模型由國際標準化組織 (ISO) 在 20 世紀 70 年代末開發，提供了一種系統方法來了解數據如何跨網絡傳輸和處理。在這篇文章中，我們將探討計算機網絡中的OSI模型是什麼、其目的以及其七層在促進計算機網絡內無縫通信方面的重要性。
在 OSI 參考模型中，計算系統之間的通信分為七個不同的層。每一層都有自己特定的角色和職責，有助於數據傳輸的整體效率、可靠性和安全性。
- 物理層：處理原始數據位在物理介質上的實際傳輸，並定義網絡的電氣和機械方面。
- 數據鏈路層：在直接連接的節點之間提供數據幀的無差錯傳輸，管理流量控制並建立可靠的連接。
- 網絡層：處理跨多個網絡的邏輯尋址、路由和數據包轉發，以確保數據到達目的地。
- 傳輸層：在源主機和目標主機之間建立端到端通信，確保可靠、高效的數據傳輸，並提供錯誤恢復和流量控制。
- 會話層：管理網絡應用程序之間的會話建立、維護和終止，從而允許數據交換過程的同步和恢復。
- 表示層：處理數據格式化、加密和壓縮，確保不同系統之間的兼容性並促進數據的正確解釋。
- 應用層：直接向用戶應用程序提供網絡服務，允許文件傳輸、電子郵件、網頁瀏覽和遠程訪問等功能。
物理層
這物理層是 OSI 模型的最低層，處理原始數據位通過物理介質（例如電纜、LAN 卡或無線連接）的實際傳輸。它定義了網絡接口的電氣、機械和功能方面，包括電纜、連接器、數據速率和信號調製技術的規範。
主要功能物理層是將各個位從一個節點傳輸到另一節點。
物理層是數據轉換為比特流的地方，比特流是一串1和0。而且都是物理數據。
數據鏈路層
OSI 模型的第二層是數據鏈路層或協議層，負責將數據傳入和傳出網絡中的物理鏈路。數據鏈路層在直接連接的節點之間提供無差錯且可靠的通信。它通過檢測和糾正傳輸過程中可能發生的錯誤來確保數據的完整性。
主要功能數據鏈路層就是保證物理層以上的數據從一個節點到另一個節點的傳輸沒有錯誤。
數據鏈路層包含兩個子層，媒體訪問控制（MAC）為網絡上的設備傳輸提供流量控制和復用邏輯鏈路控制 (LLC)，提供對物理介質的流量和錯誤控制以及識別線路協議。
網絡層
網絡層支持網絡中的端到端數據包轉發和路由。它處理 IP（互聯網協議）等邏輯地址，並確定數據包跨不同網絡到達目的地的最佳路徑。在 OSI 模型中，網絡層將數據封裝成數據包，添加源地址和目標地址，並根據網絡狀況和尋址方案做出路由決策。
路由器和網關在以下環境中運行網絡層。
傳輸層
傳輸層在源主機和目標主機之間建立端到端通信。傳輸層的主要功能是通過提供錯誤恢復、流量控制和擁塞避免機制來確保可靠和高效的數據傳輸。它從上層接收數據，並將大數據段分解為稱為段的較小單元，管理它們的排序，並在應用程序之間建立連接或會話。
這傳輸層被稱為 OSI 模型的核心。
會話層
會話層管理網絡應用程序之間會話或連接的建立、維護和終止。它支持數據交換過程的同步、檢查點和恢復。該層還處理會話建立的安全和身份驗證方面，允許兩個應用程序安全有效地通信。
這會話層OSI 模型決定了系統等待另一個應用程序響應的時間。
表示層
表示層也稱為翻譯層，負責數據格式化和轉換。它確保一個系統的應用層發送的數據可以被另一系統的應用層讀取。該層執行數據加密、壓縮和協議轉換等任務。它允許應用程序正確解釋接收到的數據，無論其內部表示有何差異。
這表示層定義兩個設備應如何編碼、加密和壓縮數據，以便另一端正確接收數據。
應用層
應用程序層也稱為桌面層，直接與最終用戶應用程序交互。它直接向用戶應用程序提供網絡服務，例如電子郵件、網頁瀏覽、文件傳輸和遠程訪問。該層與軟件應用程序交互，並促進它們與底層網絡層的通信。它定義了應用程序級服務的協議和標準，並支持用戶與網絡的交互。
在 OSI 模式下應用層還充當應用服務訪問網絡並顯示用戶接收到的信息的窗口。
OSI 模型與 TCP/IP 模型
OSI（開放系統互連）模型和 TCP/IP（傳輸控制協議/互聯網協議）模型是用於理解和描述計算機網絡協議和通信的兩個概念框架。兩種模型都有相似的目的，但它們的方法和範圍有所不同。
OSI模型由物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層七層組成。但TCP/IP模型包括四層：網絡接口層、互聯網層、傳輸層和應用層。
OSI模型是一個概念框架，為理解和設計網絡提供理論基礎。另一方面，TCP/IP 模型更加實用，並且基於早期 Internet 上開發並廣泛使用的實際協議。
TCP/IP 模型與為 Internet 開發的特定協議密切相關，例如 TCP、IP、UDP 和 ICMP。但 OSI 模型更加通用，並且與特定協議無關。 OSI模型主要用於教育和參考目的，TCP/IP模型被廣泛採用並用作互聯網通信的事實上的標準。
常問問題：
計算機網絡中的OSI模型是什麼？
- OSI 模型是一個框架，定義計算機網絡的不同組件如何相互交互和通信。
OSI 模型有哪七層？
推薦閱讀：什麼是安全更新？解釋 2025
- OSI 模型的七層是物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層
OSI 模型有什麼好處？
- OSI 模型的優點包括標準化、模塊化、互操作性、清晰的通信和可擴展性。
OSI 模型今天仍然適用嗎？
- 是的，OSI 模型仍然具有相關性，因為它為理解網絡通信提供了概念基礎，並應用於各種網絡技術和協議。
為什麼 OSI 模型對於網絡很重要？
- OSI 模型對於網絡非常重要，因為它提供了一個用於理解和討論網絡協議、配置和故障排除的通用框架。
OSI 模型與 TCP/IP 模型有何關係？
- TCP/IP 模型是互聯網上使用的網絡協議的實際實現，而 OSI 模型是一個概念框架。