从OSI和TCPIP之争看标准

OSI七层模型与TCPIP五层模型博主是搞是个FPGA的，⼀直没有真正的研究过以太⽹相关的技术，现在终于能静下⼼学习⼀下，希望⾃⼰能更深⼊的掌握这项最基本的通信接⼝技术。

下⾯就开始搞了。

⼀、OSI参考模型今天我们先学习⼀下以太⽹最基本也是重要的知识——OSI参考模型。

1、OSI的来源OSI（Open System Interconnect），即开放式系统互联。

⼀般都叫OSI参考模型，是ISO（国际标准化组织）组织在1985年研究的⽹络互连模型。

ISO为了更好的使⽹络应⽤更为普及，推出了OSI参考模型。

其含义就是推荐所有公司使⽤这个规范来控制⽹络。

这样所有公司都有相同的规范，就能互联了。

2、OSI七层模型的划分OSI定义了⽹络互连的七层框架（物理层、数据链路层、⽹络层、传输层、会话层、表⽰层、应⽤层），即ISO开放互连系统参考模型。

如下图。

每⼀层实现各⾃的功能和协议，并完成与相邻层的接⼝通信。

OSI的服务定义详细说明了各层所提供的服务。

某⼀层的服务就是该层及其下各层的⼀种能⼒，它通过接⼝提供给更⾼⼀层。

各层所提供的服务与这些服务是怎么实现的⽆关。

3、各层功能定义这⾥我们只对OSI各层进⾏功能上的⼤概阐述，不详细深究，因为每⼀层实际都是⼀个复杂的层。

后⾯我也会根据个⼈⽅向展开部分层的深⼊学习。

这⾥我们就⼤概了解⼀下。

我们从最顶层——应⽤层开始介绍。

整个过程以公司A和公司B的⼀次商业报价单发送为例⼦进⾏讲解。

<1> 应⽤层OSI参考模型中最靠近⽤户的⼀层，是为计算机⽤户提供应⽤接⼝，也为⽤户直接提供各种⽹络服务。

我们常见应⽤层的⽹络服务协议有：HTTP，HTTPS，FTP，POP3、SMTP等。

实际公司A的⽼板就是我们所述的⽤户，⽽他要发送的商业报价单，就是应⽤层提供的⼀种⽹络服务，当然，⽼板也可以选择其他服务，⽐如说，发⼀份商业合同，发⼀份询价单，等等。

<2> 表⽰层表⽰层提供各种⽤于应⽤层数据的编码和转换功能,确保⼀个系统的应⽤层发送的数据能被另⼀个系统的应⽤层识别。

OSI及TCP/IP的概念和区别什么是TCP/IP协议TCP/IP协议(Transfer Controln Protocol/Internet Protocol)叫做传输控制/网际协议，又叫网络通讯协议，这个协议是Internet国际互联网络的基础。

TCP/IP是网络中使用的基本的通信协议。

虽然从名字上看TCP/IP包括两个协议，传输控制协议(TCP)和网际协议(IP)，但TCP/IP实际上是一组协议，它包括上百个各种功能的协议，如：远程登录、文件传输和电子邮件等，而TCP协议和IP协议是保证数据完整传输的两个基本的重要协议。

通常说TCP/IP是Internet协议族，而不单单是TCP和IP。

TCP/IP是用于计算机通信的一组协议，我们通常称它为TCP/IP协议族。

它是70年代中期美国国防部为其ARPANET广域网开发的网络体系结构和协议标准，以它为基础组建的INTERNET是目前国际上规模最大的计算机网络，正因为INTERNET的广泛使用，使得TCP/IP成了事实上的标准。

之所以说TCP/IP是一个协议族，是因为TCP/IP协议包括TCP、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNETFTP、SMTP、ARP、TFTP等许多协议，这些协议一起称为TCP/IP协议。

以下我们对协议族中一些常用协议英文名称和用途作一介绍：TCP(Transport Control Protocol)传输控制协议IP(Internetworking Protocol)网间网协议UDP(User Datagram Protocol)用户数据报协议ICMP(Internet Control Message Protocol)互联网控制信息协议SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)简单邮件传输协议SNMP(Simple Network manage Protocol)简单网络管理协议FTP(File Transfer Protocol)文件传输协议ARP(Address Resolation Protocol)地址解析协议从协议分层模型方面来讲，TCP/IP由四个层次组成：网络接口层、网间网层、传输层、应用层。

OSI及TCP/IP的概念和区别什么是TCP/IP协议TCP/IP协议(Transfer Controln Protocol/Internet Protocol)叫做传输控制/网际协议，又叫网络通讯协议，这个协议是Internet国际互联网络的基础。

TCP/IP是网络中使用的基本的通信协议。

虽然从名字上看TCP/IP包括两个协议，传输控制协议(TCP)和网际协议(IP)，但TCP/IP实际上是一组协议，它包括上百个各种功能的协议，如：远程登录、文件传输和电子邮件等，而TCP协议和IP协议是保证数据完整传输的两个基本的重要协议。

通常说TCP/IP是Internet协议族，而不单单是TCP和IP。

TCP/IP是用于计算机通信的一组协议，我们通常称它为TCP/IP协议族。

它是70年代中期美国国防部为其ARPANET广域网开发的网络体系结构和协议标准，以它为基础组建的INTERNET是目前国际上规模最大的计算机网络，正因为INTERNET的广泛使用，使得TCP/IP成了事实上的标准。

之所以说TCP/IP是一个协议族，是因为TCP/IP协议包括TCP、IP、UDP、ICMP、RIP、TELNETFTP、SMTP、ARP、TFTP等许多协议，这些协议一起称为TCP/IP协议。

以下我们对协议族中一些常用协议英文名称和用途作一介绍：TCP(Transport Control Protocol)传输控制协议IP(Internetworking Protocol)网间网协议UDP(User Datagram Protocol)用户数据报协议ICMP(Internet Control Message Protocol)互联网控制信息协议SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)简单邮件传输协议SNMP(Simple Network manage Protocol)简单网络管理协议FTP(File Transfer Protocol)文件传输协议ARP(Address Resolation Protocol)地址解析协议从协议分层模型方面来讲，TCP/IP由四个层次组成：网络接口层、网间网层、传输层、应用层。

OSI模型与TCPIP模型的区别与联系是什么在计算机网络领域，OSI模型和TCP/IP模型是两个常用的参考模型，用于描述和理解网络协议的层次结构和功能。

本文将详细介绍OSI模型和TCP/IP模型的区别与联系。

一、OSI模型1. 物理层（Physical Layer）：负责传输比特流，通过物理媒介传输数据。

2. 数据链路层（Data Link Layer）：将比特流分组为数据帧，提供可靠的点对点传输。

3. 网络层（Network Layer）：将数据帧封装为数据包，进行路由选择和转发。

4. 传输层（Transport Layer）：提供端到端的可靠数据传输，进行数据分段和流量控制。

5. 会话层（Session Layer）：建立、管理和终止会话（进程之间的通信）。

6. 表示层（Presentation Layer）：处理数据格式、加密和压缩等操作，提供数据的表示和转换。

7. 应用层（Application Layer）：为用户提供网络服务接口，例如HTTP、SMTP等应用协议。

二、TCP/IP模型1. 网络接口层（Network Interface Layer）：负责提供数据链路层的接口，处理物理层的数据传输。

2. 网际层（Internet Layer）：负责IP地址分配、路由选择以及分片和重组等功能。

3. 传输层（Transport Layer）：提供端到端的可靠数据传输，例如TCP和UDP协议。

4. 应用层（Application Layer）：为用户提供网络服务接口，包括HTTP、FTP、DNS等。

三、区别与联系1. 结构差异：a. OSI模型共有7层，而TCP/IP模型共有4层。

b. OSI模型将传输层以下的层次分为三个部分（网络层-数据链路层-物理层），而TCP/IP模型将网络接口层和物理层整合到一起。

2. 设计差异：a. OSI模型是一种理论模型，提供了简洁的层次结构，但实际应用较少。

论OSI网络参考模型与TCP/IP网络结构的相同点和不同点摘要：计算机之间要交换数据，就必须遵守一些事先约定好的规则，用于规定信息的格式以及如何发送和接收信息的一套规则，为了减少网络协议设计的复杂性，网络设计者并不是设计一个单一、巨大的协议来为所有形式的通信规定完整细节，而是将庞大为复杂的通信问题转化为若干个小问题，然后为每个小问题设计一个单独的协议，这些结构、协议之间有着相同和不同的地方来保障信息能后准确无误的输送、接收。

关键字：计算机网络；OSI网络参考模型；TCP/IP结构模型(一)计算机网络计算机网络是指将有独立功能的多台计算机，通过通信设备线路连接起来，在网络软件的支持下，实现彼此之间资源共享和数据通信的整个系统。

计算机网络是计算机技术和通信技术紧密结合的产物，是计算机与通信网络发展的高级阶段。

1.1.1计算机网络的定义凡是利用通信设备和线路按不同的拓扑结构将地理位置不同、功能独立的多个计算机系统连接起来，以功能完善的网络软件（网络通信协议、信息交换方式及网络操作系统等）实现网络中硬件、软件资源共享和信息传输的系统，成为计算机系统。

1.1.2计算机网路的功能a)数据交换和通信b)资源共享c)提高系统的可靠性和可用性d)均衡负荷，相互合作e)分布式网络处理1.1.3计算机网路的组成计算机网路是由计算机系统、通信链路和网络节点组成的计算机群，他是计算机技术和通信技术紧密结合的产物，承担着数据处理通信两类工作。

a)资源子网b)通信子网(二)网络互连模型1977年，国际标准化组织（ISO）为适应网络标准化发展的需求，制定了开放系统互连参考模型，从而形成了网络体系结构的国际标准。

1.1.4 1. OSI结构与功能开放系统互连参考模型为开放式互联信息系统提供了一种功能结构的框架，他将整个网络划分成7个层次，如下图所示：1.1.4.1物理层物理层的目的是提供网络内两个实体间的物理接口和实现他们之间的物理连接，按位传送比特流，将数据信息从一个实体经物理信道送往另一个实体，为数据链路层提供一个透明的比特流传送服务。

[精品]OSI和TCPIP参考模型的对应关系OSI参考模型和TCP/IP参考模型在网络建设中起着重要作用，它们共同组成计算机网络的典型结构，它们在网络模型的研究开发方面起着重要的作用。

OSI 七层参考模型是由国际标准化组织（ISO）来参照开发的，其参考模型由七个连接层组成；而TCP/IP参考模式，也就是传输控制协议/网际协议(TCP/IP) 这两个重要网络协议，构成了一个四层架构，其具有泛用性、可靠性和可扩展性等特点。

OSI参考模型由7层组成，主要分为物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层和应用层。

其中，物理层主要负责穿越物理网络的实体的传输的控制；数据链路层主要负责将消息从一个网络节点传送到另一个网络节点，并编码信息；网络层主要是负责维护数据从源节点到目标节点的路径；传输层提供可靠的端到端传输服务；会话层提供端到端的交互服务；表示层负责提供了网络传输过程中的数据的翻译和加解密的功能；而应用层则提供了应用程序与网络之间的接口。

而TCP/IP 参考模型由4层组成，分别是链路层、网络层、传输层和应用层。

其中，网络层和OSI参考模型中的“网络层”功能完全一致，而链路层处理网络接入以及物理收发信号，既结合了OSI参考模型中的物理层和数据链路层的功能；而传输层和OSI参考模型中的“传输层”功能完全一致，包括维护两个终端间的传输信道、数据的可靠传输等；最后，应用层则提供了应用程序与网络之间的接口，如FTP，WWW，SMTP，SSH，TELNET等，和OSI参考模型中的“应用层”功能也完全一致。

总的来说，OSI参考模型更像是一个设计理念，一种通用的架构，尽管实施的很慢，但却可以根据不同的网络环境的需求来进行调整；而TCP/IP参考模型则是一套实际操作的施行规范，基本用于 Internet网络的通信，确定了具体的实现规范和参考示范，使得网络的实现更加地规范和可控。

⽹络之OSI七层协议模型、TCPIP四层模型13.OSI七层模型各层分别有哪些协议及它们的功能在互联⽹中实际使⽤的是TCP/IP参考模型。

实际存在的协议主要包括在：物理层、数据链路层、⽹络层、传输层和应⽤层。

各协议也分别对应这5个层次⽽已。

要找出7个层次所对应的各协议，恐怕会话层和表⽰层的协议难找到啊。

【1】物理层：主要定义物理设备标准，如⽹线的接⼝类型、光纤的接⼝类型、各种传输介质的传输速率等。

它的主要作⽤是传输⽐特流（就是由1、0转化为电流强弱来进⾏传输,到达⽬的地后在转化为1、0，也就是我们常说的数模转换与模数转换），这⼀层的数据叫做⽐特。

【2】数据链路层：定义了如何让格式化数据以进⾏传输，以及如何让控制对物理介质的访问，这⼀层通常还提供错误检测和纠正，以确保数据的可靠传输。

【3】⽹络层：在位于不同地理位置的⽹络中的两个主机系统之间提供连接和路径选择，Internet的发展使得从世界各站点访问信息的⽤户数⼤⼤增加，⽽⽹络层正是管理这种连接的层。

【4】传输层：定义了⼀些传输数据的协议和端⼝号（WWW端⼝80等），如：TCP（传输控制协议，传输效率低，可靠性强，⽤于传输可靠性要求⾼，数据量⼤的数据），UDP（⽤户数据报协议，与TCP特性恰恰相反，⽤于传输可靠性要求不⾼，数据量⼩的数据，如QQ聊天数据就是通过这种⽅式传输的），主要是将从下层接收的数据进⾏分段和传输，到达⽬的地址后再进⾏重组，常常把这⼀层数据叫做段。

【5】会话层：通过传输层（端⼝号：传输端⼝与接收端⼝）建⽴数据传输的通路，主要在你的系统之间发起会话或者接受会话请求（设备之间需要互相认识可以是IP 也可以是MAC或者是主机名）。

【6】表⽰层：可确保⼀个系统的应⽤层所发送的信息可以被另⼀个系统的应⽤层读取。

例如，PC程序与另⼀台计算机进⾏通信，其中⼀台计算机使⽤扩展⼆⼀⼗进制交换码（EBCDIC），⽽另⼀台则使⽤美国信息交换标准码（ASCII）来表⽰相同的字符。