什么是OSI模型? 理解7层

网络堆栈是复杂的, 多层系统,将应用层数据结构映射到通过物理介质传输并返回的位. 开放系统互连(OSI)模型是一个概念性框架,它提供了一个协议无关的描述,描述了网络堆栈的各个层如何组合以实现网络通信. OSI模型的目标是使不同的通信系统能够更好地使用标准通信协议进行互操作.

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什么是OSI模型? 理解7层

网络安全的重要性

OSI模型采用了一个复杂的系统,并根据网络协议所完成的各种任务将其分解为几个离散的层. 这种抽象使故障排除变得更容易, 识别安全风险, 并描述网络层攻击.

OSI模型作为一个理论模型,已经不是现代网络协议运行的必要条件. 然而, 它确实使识别安全风险和分析网络安全解决方案的能力变得更容易, 使它成为无价的工具 网络安全.

7层OSI模型

OSI模型分为七层. 每一层都在网络堆栈中扮演重要角色,并通过交换协议数据单元(pdu)与其他层通信。.

OSI模型中的层通常用名称或编号(1-7)来表示。. 从最低级别到最高级别分别是:

#1. 物理层

物理层是原始比特流通过物理介质进行物理传输的地方. 第一层PDU是“符号”. 这包括将比特转换为电能, 光, 或无线电信号,并控制它们通过所选介质发送的速率.

#2. 数据链路层

数据链路层将需要传输的数据分解成帧,以便在物理层传输. 它还管理两个不同节点之间的连接, 包括建立连接, 识别并纠正发生在物理层的任何比特错误, 并在会话完成后终止连接.

#3. 网络层

在网络层, 重点从点到点链接扩展到网络中许多相互连接的节点. 网络层设备对数据包进行操作,并负责根据IP地址将流量路由到目的地. 

#4. 传输层

传输层是四个“主机”层中的第一个,其余称为“媒体”层. 传输层PDU是“段”或“数据报”。. 该层管理节点之间的数据传输, 包括确保数据以正确的顺序到达,并纠正任何错误. 传输控制协议(TCP)运行在第4层

#5. 会话层

会话层管理节点之间的会话并作用于“数据”PDU. 会话管理包括设置、身份验证、终止和重新连接.

#6. 表示层

表示层主要负责将数据从网络数据转换为应用程序所需的格式. 例如,数据编码和加密在第6层进行管理.

#7. 应用层

应用层包括为最终用户设计的协议. 例如,HTTP是一种第七层协议,用于在web服务器和客户端之间传输数据.

网络层:OSI vs TCP/IP

OSI模型只是一种网络模型. 另一个是TCP/IP模型, 它早于OSI模型,更接近于实现网络堆栈的协议.

TCP/IP模型将网络堆栈分为四层:

  • 应用程序层: 这一层映射到OSI模型的应用层、表示层和会话层. 在这一层运行的一些协议包括HTTP、SMTP和DNS.
  • 传输层: 这一层映射到OSI模型的传输层. TCP和用户数据报协议(UDP)在这一层操作.
  • 网络层: Internet层相当于OSI模型中的网络层. 这一层主要由互联网协议(IP)覆盖。, 但ARP, IGMP, ICMP协议也在这一层运行.
  • 网络访问层: 该层结合了OSI模型中的物理层和数据链路层. 以太网, 令牌环, 自动取款机, 和帧中继是TCP/IP协议组在这一层操作的例子.

OSI模型更加理论化, 描述通过电力传输应用层数据所必须完成的各种任务, 光, 或者无线电波. TCP/IP模型更实用,并与实际的网络协议紧密对应.

OSI模型的优点

OSI为网络如何运作提供了一个心智模型, 包括描述为使网络通信成为可能而执行的所有各种功能. 这个模型使得用网络协议解决问题变得更加容易, 检查网络协议的安全性, 并讨论各种网络级攻击.

检查点解决方案和OSI模型

网络攻击可以发生在OSI模型的不同级别. 例如, 分布式拒绝服务(DDoS) 攻击可以尝试耗尽网络带宽(3/4层)或用超过其处理能力的请求淹没特定应用程序(7层).

An 企业网络安全架构 应该有能力在OSI模型的所有“主机”层(4-7层)查看和分析数据. 了解有关通过OSI模型扩展组织的网络可见性的更多信息, 欢迎你来 申请免费演示 量子网络安全检查点.

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