计算机网络基础（一）：TCP/IP五层模型和OSI七层模型简介

对于同⼀台设备上的进程间通信，有很多种⽅式。⽐如有管道、消息队列、共享内存、信号等⽅式，⽽对于不同设备上的进程间通信，就需要⽹络通信，⽽设备是多样性的，所以要兼容多种多样的设备，就协商出了⼀套通⽤的⽹络协议。

一、OSI模型

OSI模型，即开放式通信系统互联参考模型（Open System Interconnection Reference Model）

二、TCP/IP五层模型

TCP/IP是一组协议的代名词，它包括许多协议，组成了TCP/IP协议簇。它是把OSI七层模型简化成了五层模型。每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。
要注意TCP/IP是一个四层的体系结构这种说法，它指把物理层和数据链路层综合在一起，称之为链路层或网际接口层。

1）OSI和TCP/IP模型每层的作用：

推荐阅读资料：

OSI模型的简洁版介绍（易于理解）：

计算机网络基础之应用层
计算机网络基础之表示层的功能和服务
计算机网络基础之会话层的功能和服务
计算机网络基础之传输层的功能和服务
计算机基础之网络层的功能和服务
计算机网络基础之数据链路层的功能与服务
计算机网络基础之物理层功能与协议

TCP/IP模型非常详细的介绍推荐：

计算机网络——应用层
计算机网络—运输层
计算机网络 —— 数据链路层
计算机网络 —— 物理层

以OSI模型为例：

（上图中的谬误：ARP应该在2.Data Link而不是3.Network）
应用层：为应用程序或用户请求提供各种请求服务。也是我们能直接接触到的就是应⽤层（Application Layer），我们电脑或⼿机使⽤的应⽤软件都是在应⽤层实现。应用层有很多协议，每一个协议对应着计算机上的一个服务，比如DNS、FTP、Telnet、SMTP、HTTP、RIP、NFS等协议。

关于应用层以上协议的介绍，详见博文 计算机网络——应用层

表示层：数据编码、格式转换、数据加密。表示层的功能大概可以分为以下三点：语法转换：沟通用户之间的编码规则，以便有一致的格式；语法选择：选择传输语法传送数据；连接管理：利用会话层服务建立表示连接，管理在这个连接之上的数据传输和同步控制，以及正常或异常的释放这个连接。

会话层：

网络层：

数据链路层：

物理层：

对OSI七层模型的总结：
物理层传输的单位是比特流，数据链路层传输的是数据帧，而网络层的传输单位是数据包。这里还要做一个比较，物理层要解决的问题是创建、维护和释放连接；数据链路层要解决的问题是将不可靠的物理链路改造成无差错的数据链路；而网络层主要解决的问题是选择路径，传输层在这里会使用分流/合流，复用/介复用技术等技术为上层的会话层屏蔽掉这种差异，让上层的会话层对下层的通信子网的差异性“视而不见”，实现端到端之间的建立和维持。传输层之上的会话层、表示层和应用层只是为程序服务的，不包含任何数据传输功能。他们的功能是是组织和同步进程间的通信、对数据的语法表示进行转换、为网络的最终用户提供服务。

原文链接： 计算机网络基础之会话层的功能和服务

2）资源子网和通信子网的概念

通信子网和资源子网的划分是以功能为依据的。以OSI七层模型为例，资源子网提供的是访问网络和处理数据，由主机，终端，和终端控制器组成，对应于高三层（会话层、表示层、应用层）；通信子网由各种网络通信设备（如我们熟悉的路由器、交换机）和通信线路组成，负责数据传输，对应于低三层（物理层、数据链路层、网络层）。

3）TCP/IP五层模型和OSI七层模型的主要区别：

1. TCP/IP协议中的应用层处理开放式系统互联模型（OSI）中的第五层、第六层和第七层的功能。

OSI七层模型和TCP/IP协议的区别和联系

其他参考：
【1】图解网络-小林coding-v3.0（来自公众号：小林coding）
【2】 一文读懂OSI七层模型和TCP/IP五层模型
【3】 TCP/IP 与 OSI：两种模型之间的区别是什么？

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