osi是open system interconnection的縮寫，意為開放式系統(tǒng)互聯(lián)。國際標準化組織（iso）制定了osi模型，該模型定義了不同計算機互聯(lián)的標準，是設(shè)計和描述計算機網(wǎng)絡(luò)通信的基本框架。osi模型把網(wǎng)絡(luò)通信的工作分為7層，分別是物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層。
osi起源1969年12月，美國國防部高級計劃研究署的分組交換網(wǎng)arpanet投入運行，從此計算機網(wǎng)絡(luò)發(fā)展進入新紀元。arpanet當(dāng)時僅有4個結(jié)點，分別在美國國防部、原子能委員會、麻省理工學(xué)院和加利福利亞。這4臺計算機之間進行數(shù)據(jù)通信僅有傳送數(shù)據(jù)的通路是不夠的，還必須遵守一些事先約定好的規(guī)則，由這些規(guī)則明確所交換數(shù)據(jù)的格式及有關(guān)同步問題。
arpant的實踐經(jīng)驗表明對于非常復(fù)雜的計算機網(wǎng)絡(luò)而言，其結(jié)構(gòu)最好是采用層次型的。在osi模型中層與層之間進行對等通信，且這種通信只是邏輯上的，真正的通信都是在最底層-物理層實現(xiàn)的，每一層要完成相應(yīng)的功能，下一層為上一層提供服務(wù)，從而把復(fù)雜的通信過程分成了多個獨立的、比較容易解決的子問題。
osi模型把網(wǎng)絡(luò)通信的工作分為7層，它們由低到高分別是物理層，數(shù)據(jù)鏈路層，網(wǎng)絡(luò)層，傳輸層，會話層，表示層和應(yīng)用層。第一層到第三層屬于osi參考模型的低三層，負責(zé)創(chuàng)建網(wǎng)絡(luò)通信連接的鏈路；第五層到第七層為osi參考模型的高三層，具體負責(zé)端到端的數(shù)據(jù)通信；第四層負責(zé)高低層的連接。每層完成一定的功能，每層都直接為其上層提供服務(wù)，并且所有層次都互相支持。
osi參考模型中，對等層協(xié)議之間交換的信息單元統(tǒng)稱為協(xié)議數(shù)據(jù)單元pdu。
而傳輸層及以下各層的pdu另外還有各自特定的名稱：
傳輸層——數(shù)據(jù)段（segment）
網(wǎng)絡(luò)層——分組（數(shù)據(jù)包）（packet）
數(shù)據(jù)鏈路層——數(shù)據(jù)幀（frame）
物理層——比特（bit）
接下來分別介紹各層功能：
1.物理層
物理層是osi分層結(jié)構(gòu)體系中最重要、最基礎(chǔ)的一層，它建立在傳輸媒介基礎(chǔ)上，起建立、維護和取消物理連接作用，實現(xiàn)設(shè)備之間的物理接口。物理層之接收和發(fā)送一串比特(bit)流，不考慮信息的意義和信息結(jié)構(gòu)。
物理層包括對連接到網(wǎng)絡(luò)上的設(shè)備描述其各種機械的、電氣的、功能的規(guī)定。具體地講，機械特性規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)連接時所需接插件的規(guī)格尺寸、引腳數(shù)量和排列情況等；電氣特性規(guī)定了在物理連接上傳輸bit流時線路上信號電平的大小、阻抗匹配、傳輸速率距離限制等；功能特性是指對各個信號先分配確切的信號含義，即定義了dte（數(shù)據(jù)終端設(shè)備）和dce（數(shù)據(jù)通信設(shè)備）之間各個線路的功能；過程特性定義了利用信號線進行bit流傳輸?shù)囊唤M操作規(guī)程，是指在物理連接的建立、維護、交換信息時，dte和dce雙方在各電路上的動作系列。物理層的數(shù)據(jù)單位是比特。
物理層的典型設(shè)備：光纖、同軸電纜、雙絞線、中繼器和集線器。
2. 數(shù)據(jù)鏈路層
在物理層提供比特流服務(wù)的基礎(chǔ)上，將比特信息封裝成數(shù)據(jù)幀frame，起到在物理層上建立、撤銷、標識邏輯鏈接和鏈路復(fù)用以及差錯校驗等功能。通過使用接收系統(tǒng)的硬件地址或物理地址來尋址。建立相鄰結(jié)點之間的數(shù)據(jù)鏈路，通過差錯控制提供數(shù)據(jù)幀（frame）在信道上無差錯的傳輸，同時為其上面的網(wǎng)絡(luò)層提供有效的服務(wù)。
數(shù)據(jù)鏈路層在不可靠的物理介質(zhì)上提供可靠的傳輸。該層的作用包括：物理地址尋址、數(shù)據(jù)的成幀、流量控制、數(shù)據(jù)的檢錯、重發(fā)等。
在這一層，數(shù)據(jù)的單位稱為幀（frame）。
數(shù)據(jù)鏈路層的典型設(shè)備：二層交換機、網(wǎng)橋、網(wǎng)卡。
3.網(wǎng)絡(luò)層
網(wǎng)絡(luò)層也稱通信子網(wǎng)層，是高層協(xié)議之間的界面層，用于控制通信子網(wǎng)的操作，是通信子網(wǎng)與資源子網(wǎng)的接口。在計算機網(wǎng)絡(luò)中進行通信的兩個計算機之間可能會經(jīng)過很多個數(shù)據(jù)鏈路，也可能還要經(jīng)過很多通信子網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)就是選擇合適的網(wǎng)間路由和交換結(jié)點，確保數(shù)據(jù)及時傳送。網(wǎng)絡(luò)層將解封裝數(shù)據(jù)鏈路層收到的幀，提取數(shù)據(jù)包，包中封裝有網(wǎng)絡(luò)層包頭，其中含有邏輯地址信息源站點和目的站點地址的網(wǎng)絡(luò)地址。
網(wǎng)絡(luò)層典型設(shè)備：路由器。
4.傳輸層
傳輸層建立在網(wǎng)絡(luò)層和會話層之間，實質(zhì)上它是網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中高低層之間銜接的一個接口層。用一個尋址機制來標識一個特定的應(yīng)用程序（端口號）。傳輸層不僅是一個單獨的結(jié)構(gòu)層，它還是整個分層體系協(xié)議的核心，沒有傳輸層整個分層協(xié)議就沒有意義。
傳輸層的數(shù)據(jù)單元是由數(shù)據(jù)組織成的數(shù)據(jù)段（segment）這個層負責(zé)獲取全部信息，因此，它必須跟蹤數(shù)據(jù)單元碎片、亂序到達的數(shù)據(jù)包和其它在傳輸過程中可能發(fā)生的危險。
5.會話層
這一層也可以稱為會晤層或?qū)υ拰?，在會話層及以上的高層次中，?shù)據(jù)傳送的單位不再另外命名，統(tǒng)稱為報文。會話層不參與具體的傳輸，它提供包括訪問驗證和會話管理在內(nèi)的建立和維護應(yīng)用之間通信的機制。如服務(wù)器驗證用戶登錄便是由會話層完成的。
會話層提供的服務(wù)可使應(yīng)用建立和維持會話，并能使會話獲得同步。會話層使用校驗點可使通信會話在通信失效時從校驗點繼續(xù)恢復(fù)通信。這種能力對于傳送大的文件極為重要。
6.表示層
表示層對向上對應(yīng)層服務(wù)，向下接收來自會話層的服務(wù)。表示層是為在應(yīng)用過程之間傳送的信息提供表示方法的服務(wù)，它關(guān)心的只是發(fā)出信息的語法與語義。表示層要完成某些特定的功能，主要有不同數(shù)據(jù)編碼格式的轉(zhuǎn)換，提供數(shù)據(jù)壓縮、解壓縮服務(wù)，對數(shù)據(jù)進行加密、解密。例如圖像格式的顯示，就是由位于表示層的協(xié)議來支持。
表示層為應(yīng)用層提供服務(wù)包括語法選擇、語法轉(zhuǎn)換等。語法選擇是提供一種初始語法和以后修改這種選擇的手段。語法轉(zhuǎn)換涉及代碼轉(zhuǎn)換和字符集的轉(zhuǎn)換、數(shù)據(jù)格式的修改以及對數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)操作的適配。
7.應(yīng)用層（application layer）
網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層是通信用戶之間的窗口，為用戶提供網(wǎng)絡(luò)管理、文件傳輸、事務(wù)處理等服務(wù)。其中包含了若干個獨立的、用戶通用的服務(wù)協(xié)議模塊。網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用層是osi的最高層，為網(wǎng)絡(luò)用戶之間的通信提供專用的程序。
綜上，詳細介紹了osi模型，通過 osi 模型，信息可以從一臺計算機的軟件應(yīng)用程序傳輸?shù)搅硪慌_的應(yīng)用程序上。osi的七層運用各種各樣的控制信息來和其他計算機系統(tǒng)的對應(yīng)層進行通信。這些控制信息包含特殊的請求和說明，它們在對應(yīng)的 osi 層間進行交換。每一層數(shù)據(jù)的頭和尾是兩個攜帶控制信息的基本形式。在給定的某一 osi 層，信息單元的數(shù)據(jù)部分包含來自于所有上層的頭和尾以及數(shù)據(jù)，這稱之為封裝。