關於OSI模型的一些疑問？

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計算機網路課程中的一疑惑
此圖為OSI模型

我的問題是圖中的三個中繼系統。按照我的理解是兩邊是交換機，中間是路由器。可是為什麼中間的中繼系統沒有網路層，而兩邊的有呢？按書上說路由器是三層設備呀。這三個中繼系統各代表什麼物理設備呢？

下圖來自自頂向下計算機網路TCP/IP模型

這是我理解中的計算機網路

先舉個生活中的一個例子，眾所周知，閻錫山為了做山西土皇帝，山高皇帝遠，在自己勢力範圍內建造窄軌鐵路，蔣介石國軍的火車無法進入山西境內，無法便利調動軍隊、物資，實現一人獨大的軍閥割據格局。以互聯網的眼光看，如果標準軌道鐵路網是一個互聯網，那閻錫山的窄軌鐵路就是一個自我封閉的區域網，為了打破這種非標準化的私有標準，需要制定一個大家都遵守的國際標準。

什麼是OSI參考模型？

OSI（Open System Interconnect）是一個可以將不同網路設備廠商互聯起來的一個抽象模型。如果沒有這個模型，網路設備廠商各自為戰，全是私有的通信協議，只能和自己玩，無法和別人玩，這顯然不符合互聯網開放互聯的精神，於是國際標準化組織(ISO)和國際電報電話諮詢委員會(CCITT)聯合開發了這個七層的參考模型。

中繼系統

中繼系統（Relay System），Relay 是接力的意思，4* 100米接力比賽，每一位選手在100米的賽程內速度達到峰值，體力開始下降，於是把接力棒交給下一個選手，就這樣一個個傳下去，在賽程內全程極限速度，衝擊人類速度的巔峰。

中繼系統之集線器

光纖、雙絞線隨著傳輸距離的增大，信號會衰減（類似人體體力下降），為了避免信號衰減到不可用，需要有中繼系統將信號復原、放大並傳輸出去，以此方法可以將信號傳輸得更遠。比如北京到上海光傳輸網路，每隔幾十公里需要有中繼系統來接力。

這種中繼系統類似Hub（集線器）的功能，從入口接收到信號，做信號復原、放大，然後再將信號從出口發送出去，這種中繼系統是物理層設備，或一層設備。

中繼系統之交換機

還有一種中繼系統，網橋，現在稱二層交換機，它比Hub、集線器高明的地方是：有記憶功能。二層交換機會記憶每個埠連接主機的MAC地址，那怎麼記憶呢？

交換機在某個埠接收到一個乙太網幀（二層稱幀，Frame)，會讀取乙太網幀頭部的Source MAC，然後把這個Source MAC與埠號聯繫起來，放在一張表裡：MAC Address Table，以此方法交換機可以學習到每個埠所對應的MAC地址，接下來如果交換機接收到一個幀，會檢查Destination MAC 與MAC Address Table 進行匹配，如果匹配到某個MAC地址，就從那個MAC地址對應的埠發送出去。

如果沒有匹配到任何一個表相，則從所有的埠（除了接收埠）發送出去，這就是通常所說的泛洪（flooding），流量的流速為10Mbps，如果需要泛洪到47 個埠，一共會產生47* 10= 470 Mbps 的泛洪流量，所以泛洪對交換機的影響是非常大的，儘可能避免泛洪流量。

中繼系統之路由器

路由器是三層設備（網路層/IP層），顧名思義，它可以讀取IP包頭（三層稱包，Packet）任何信息，讀取目的IP地址信息，查詢路由表，依據最長匹配原則，將IP包接力到更靠近目的地IP的下一跳路由器。

圖一是一個抽象模型，考慮到設備的多樣性。左右為三層路由器，中間為二層交換機/網橋/集線器

圖二為真實網路拓撲，使用交換機是因為交換機有更多的埠，這些埠可以在一個網段（VLAN），也可以在多個網段（多VLAN），非常靈活。而路由器埠很少，一個介面位於一個獨立網段，不可能直接接主機，所以路由器和主機之間一般都有交換機來互聯。

個人的理解是

兩邊的是路由器，中間的是交換機。

路由器是三層設備，需要拆包檢測源IP和目的IP，根據路由表來決定數據包的流向。

而交換機是二層設備，它們只有mac地址和對應的實際埠，它們是不會拆開IP頭部來查看IP的。

當然咯，現在也有三層交換機，比如cisco 3750，也有所謂的橋路器。

如果是實際案例的話我覺得這個應該符合，一般家裡的路由器（其實應該叫AP），屬於三層設備，WAN口接的線的另一側一般是樓道的二層交換機，那麼不同AP之間通信（你訪問另外一家的伺服器等）應該就可以描述這個模型，這裡有個前提，你家和他家要屬於同一個網段，不同網段的話應該還需要一個上層路由器負責轉發。

這三層的意思就是沒有 in-the-middle device 會實現它們，只有 end device 會編解碼。最上面三層全是 app 自己折騰。也就傳輸層讓內核實現一些。

贊同徐嘉埥

就是個邏輯圖，2種圖都沒毛病。實際的網路遠比這個圖複雜得多，中間隨便就是幾十甚至上百台設備，2層3層都有。其它問題別人已經解釋得很清楚了

不是太嚴格的說來，左邊是自來水廠，右邊是燃氣熱水器淋浴，中間是管道網，管道網裝點閥門什麼的很有必要，接個電熱水器就稀奇了。(這個例子是單向、不對等的，所以不嚴格)

據我理解，廣域網中有一種網路類型叫做幀中繼，它是基於快速分組的交換技術，採用物理層和鏈路層的二層網路，所以我覺得題主這個圖應該表達的是局端的三層網路通過ISP的幀中繼網路傳送到對端吧，這種技術已經逐漸淘汰了，不知道題主看的這本書不知道什麼時候出版的一一

你理解的不對。

沒有什麼規定要求中繼系統一定要畫三個，兩邊一定是什麼玩意，中間一定是什麼玩意。這就是個示意圖。

所以問題出在：當你毫無根據的理解和書本知識衝突的時候，你竟然不知道該相信什麼。

至於這三個中繼系統分別是什麼，其他答案已經很清楚了。

這兩張圖都對。

圖一中是不同位置兩台路由器互聯，實際中兩台路由器一般相距較遠，中間租用電信線路，電信線路提供了二層連接，如幀中繼。

圖二是一台路由器直連的兩個網路，這是一個單位內部的拓撲。

你應該還沒看完書，自頂向下書後面應該就會有類似圖一的圖了。

你有一個分公司，我有一個分公司，我們租用電信的網路進行互聯。你可以將電信網路認為是透明的中繼系統，你不用考慮他是如何運作的。

osi參考模型是個抽象的概念，每台電腦都有完整的七層。比如物理層的功能由網線插口提供，數據鏈路層由網卡晶元提供，網路層傳輸層由tcp/ip協議提供，會話層表示層由操作系統提供，應用層由web瀏覽器等提供。

左右為路由器，中間為交換機

路由器為三層設備，交換機為二層設備，無網路層。這裡並不考慮三層交換機

中間的是二層設備比如網橋，兩邊的是三層設備比如路由器。

一台設備並不一定都能理解osi各層的信息。注意這個跟設備轉發數據本身沒關係，而是該設備是否能理解該層數據相關信息。比如二層設備會解封到第二層並且提取相關信息（如mac地址或者vpi/vci）以作為轉發的依據。三層設備會再多解封一層到第三層來提取三層信息（比如ip地址）作為轉發的依據。

另外說一下，二層設備不光是交換機。不能嚴格意義上將二者等同。