网络七层模型和四层模型(计算机网络七层模型和四层)

TCP/IP协议，是一个有层次的协议栈，一直都有听说过，四层负载均衡，七层负载均衡，二层转发，三层路由...那这些层次的含义是什么？TCP/IP当初的设计者，创造性地提出了分层的概念，把复杂的网络通信划分出多个层次，再给每一个层次分配不同的职责，层次内只专心做自己的事情就好，用“分而治之”的思想，把一个大麻烦拆分成了数个小麻烦，从而解决了网络通信的难题。层次顺序，从下往上，所以从最下面一层开始慢慢解释。负责在以太网、WiFi这样的底层网络上发送原始数据包，工作在网卡这个层次，使用MAC地址来标记网络上的设备，所以有时候也叫MAC层。IP协议就处在这一层。因为IP协议定义了“IP地址”的概念，所以就可以在链接层的基础上，用IP地址取代MAC地址，把许许多多的局域网、广域网连接成一个虚拟的巨大网络，在这个网络里找设备时，只要把IP地址，再翻译成MAC地址就可以了。这个层次协议的职责是保证数据在IP地址标记的两点之间 “可靠”地传输，是TCP协议工作的层次，另外还有一个是UDP。TCP是一个有状态的协议，需要先与对方建立连接，然后才能发送数据，而且保证数据不丢失不重复。而UDP比较简单，他是无状态，不用事先建立连接就可以任意发送数据，但不保证数据一定会发到对方。两个协议的另一个重要区别在于数据的形式。TCP数据是连续的“字节流”，有先后顺序。而UDP，则是分散的小数据包，是顺序发，乱序收。由于下面的三层把基础打得非常好，所以在这一层，想干嘛就干嘛了，有各种面向具体应用的协议。例如，Telnet、SSH、FTP、SMTP，还有HTTPMAC层传输单位是帧(frame)，IP层的传输单位是包(packet)，TCP层的传输单位是段(Segment)，HTTP的传输单位是消息或报文(message)。这些名词，都可以统称为数据包。OSI，开放式系统互联通信参考模型(Open System Interconnection Reference Model)。70年代，网络协议频出，ISO感觉野路子太多了，就想来个大一统。于是，设计出了一个新的网络分层模型，想用这个框架来统一既存的各种网络协议。就是这个OSI主要分成了七层，部分层次与TCP/IP很像：不过ISO很清楚，TCP/IP协议才是主导，OSI分层模型在发布的时候，就明确地表明是一个参考，不是强制标准。但是OSI模型也是有优点的，对比一下就可以看出，TCP/IP是一个纯软件的栈，没有网络应用的最根基的电缆、网卡等物理设备的位置。而OSI补足了这个缺失，在理论层面上描述网络更加完整。还有一个重要的形式上的有点：OSI为每一层标记了明确了编号，最底层是一层，最上层是七层。而TCP/IP的层次只有名字，没有编号。所以，比较好叫。这些只是理论上的，没有与现实完全对应。现在我们有了两个网络分层模型：TCP/IP和OSI，那这两个模型是怎么去做互相映射或者说，互相解释的？（OSI在设计之初，就有参考了TCP/IP等多个协议）这就是“理想与现实”之间的矛盾，理想很美好，有七层，但现实很残酷，只有四层，多余的五六层就此消失。实际原因：OSI的分层模型，在四层以上分得太细，而TCP/IP实际应用时的会话管理、编码转换、压缩等具体应用经常联系得很紧密，很难分开。例如，HTTP协议就同时包含了连接管理和数据格式定义。所以，当我们在说：四层负载均衡，是指工作在传输层上，基于TCP/IP协议的特性，例如IP地址、端口号等实现对后端服务器的负载均衡。七层负载均衡，是指工作在应用层上，看到的是HTTP协议，解析HTTP报文里的URI、主机名、资源类型等数据，再用适当的策略转发给后端服务器。我们可以把HTTP利用TCP/IP协议栈传输数据，想象成一个发快递的过程。假设内容：这个比喻里，省略了很多TCP/IP协议里的细节，比如建连、路由、数据切分与重组、错误检查等，但核心的数据传输过程是差不多的。HTTP协议的传输过程，就是这样通过协议栈逐层向下，每一层都添加本层的专有数据，层层打包，然后通过下层发送出去。接收则是相反的操作，从下往上穿过协议栈，逐层拆包，每层去掉本层的专有头，上层就会拿到自己的数据。但下层的传输过程对于上层完全是“透明”的，上层也不需要关系下层的具体实现细节，所以就HTTP层次来看，它不管下层是不是TCP/IP协议，看到的只是一个可靠的传输链路，只要把数据加上自己的头，对方就能原样收到。辨认四层+七层（不绝对，基于OSI）：

TCP/IP四层模型和OSI七层模型对应表。我们把OSI七层网络模型和Linux TCP/IP四层概念模型对应，然后将各种网络协议归类。1．网络接口网络接口把数据链路层和物理层放在一起，对应TCP/IP概念模型的网络接口。对应的网络协议主要是：Ethernet、FDDI和能传输IP数据包的任何协议。2．网际层网 络层对应Linux TCP/IP概念模型的网际层，网络层协议管理离散的计算机间的数据传输，如IP协议为用户和远程计算机提供了信息包的传输方法，确保信息包能正确地到达 目的机器。这一过程中，IP和其他网络层的协议共同用于数据传输，如果没有使用一些监视系统进程的工具，用户是看不到在系统里的IP的。网络嗅探器 Sniffers是能看到这些过程的一个装置（它可以是软件，也可以是硬件），它能读取通过网络发送的每一个包，即能读取发生在网络层协议的任何活动，因 此网络嗅探器Sniffers会对安全造成威胁。重要的网络层协议包括ARP（地址解析协议）、ICMP（Internet控制消息协议）和IP协议（网 际协议）等。3．传输层传输层对应Linux TCP/IP概念模型的传输层。传输层提供应用程序间的通信。其功能包括：格式化信息流；提供可靠传输。为实现后者，传输层协议规定接收端必须发回确认信 息，如果分组丢失，必须重新发送。传输层包括TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）和UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议），它们是传输层中最主要的协议。TCP建立在IP之上，定义了网络上程序到程序的数据传输格式和规则，提供了IP数据 包的传输确认、丢失数据包的重新请求、将收到的数据包按照它们的发送次序重新装配的机制。TCP 协议是面向连接的协议，类似于打电话，在开始传输数据之前，必须先建立明确的连接。UDP也建立在IP之上，但它是一种无连接协议，两台计算机之间的传输 类似于传递邮件：消息从一台计算机发送到另一台计算机，两者之间没有明确的连接。UDP不保证数据的传输，也不提供重新排列次序或重新请求的功能，所以说 它是不可靠的。虽然UDP的不可靠性限制了它的应用场合，但它比TCP具有更好的传输效率。4．应用层应 用层、表示层和会话层对应Linux TCP/IP概念模型中的应用层。应用层位于协议栈的顶端，它的主要任务是应用。一般是可见的，如利用FTP（文件传输协议）传输一个文件，请求一个和目 标计算机的连接，在传输文件的过程中，用户和远程计算机交换的一部分是能看到的。常见的应用层协议有：HTTP，FTP，Telnet，SMTP和 Gopher等。应用层是Linux网络设定最关键的一层。Linux服务器的配置文档主要针对应用层中的协议。说明：TCP/IP与OSI最大的不同在于OSI是一个理论上的网络通信模型，而TCP/IP则是实际运行的网络协议。
TCP/IP与OSI最大的不同在于：OSI是一个理论上的网络通信模型，而TCP/IP则是实际运行的网络协议。 1、TCP/IP是一个协议簇；而OSI则是一个模型，且TCP/IP的开发时间在OSI之前。2、TCP/IP是由一些交互性的模块做成的分层次的协议，其中每个模块提供特定的功能；OSI则指定了哪个功能是属于哪一层的。3、TCP/IP是五层结构，而OSI是七层结构。OSI的最高三层在TCP中用应用层表示。两者优点不同：OSI：1）把性质相似的工作划分在同一层，每一层负责的工作范围，都区分得很清楚，彼此不会重叠。2）对等交谈，同一层找同一层谈是否收到、解读自己所送出的信息即可，因此不必关心对方的第N-1层或者第N+1层会如何做。3）逐层处理，任何一层收到数据时，都可以相信上一层或者下一层已经做完该做的事情。TCP/IP：1）时效性。。2）安全准确性。 3）具有传输技术的先进易用性。它主要采用的是先进的数据压缩技术。
TCP/IP四层模型与OSI七层模型是有对应关系的。看过以后你就明白了。 http://www.cppblog.com/andxie99/archive/2006/10/11/13559.html
OSI 七层模型称为开放式系统互联参考模型 OSI 七层模型是一种框架性的设计方法 OSI 七层模型通过七个层次化的结构模型使不同的系统不同的网络之间实现可靠的通讯，因此其最主要的功能使就是帮助不同类型的主机实现数据传输物理层 ： O S I 模型的最低层或第一层，该层包括物理连网媒介，如电缆连线连接器。物理层的协议产生并检测电压以便发送和接收携带数据的信号。在你的桌面P C 上插入网络接口卡，你就建立了计算机连网的基础。换言之，你提供了一个物理层。尽管物理层不提供纠错服务，但它能够设定数据传输速率并监测数据出错率。网络物理问题，如电线断开，将影响物理层。数据链路层： O S I 模型的第二层，它控制网络层与物理层之间的通信。它的主要功能是如何在不可靠的物理线路上进行数据的可靠传递。为了保证传输，从网络层接收到的数据被分割成特定的可被物理层传输的帧。帧是用来移动数据的结构包，它不仅包括原始数据，还包括发送方和接收方的网络地址以及纠错和控制信息。其中的地址确定了帧将发送到何处，而纠错和控制信息则确保帧无差错到达。数据链路层的功能独立于网络和它的节点和所采用的物理层类型，它也不关心是否正在运行 Wo r d 、E x c e l 或使用I n t e r n e t 。有一些连接设备，如交换机，由于它们要对帧解码并使用帧信息将数据发送到正确的接收方，所以它们是工作在数据链路层的。网络层： O S I 模型的第三层，其主要功能是将网络地址翻译成对应的物理地址，并决定如何将数据从发送方路由到接收方。网络层通过综合考虑发送优先权、网络拥塞程度、服务质量以及可选路由的花费来决定从一个网络中节点A 到另一个网络中节点B 的最佳路径。由于网络层处理路由，而路由器因为即连接网络各段，并智能指导数据传送，属于网络层。在网络中，“路由”是基于编址方案、使用模式以及可达性来指引数据的发送。传输层： O S I 模型中最重要的一层。传输协议同时进行流量控制或是基于接收方可接收数据的快慢程度规定适当的发送速率。除此之外，传输层按照网络能处理的最大尺寸将较长的数据包进行强制分割。例如，以太网无法接收大于1 5 0 0 字节的数据包。发送方节点的传输层将数据分割成较小的数据片，同时对每一数据片安排一序列号，以便数据到达接收方节点的传输层时，能以正确的顺序重组。该过程即被称为排序。工作在传输层的一种服务是 T C P / I P 协议套中的T C P （传输控制协议），另一项传输层服务是I P X / S P X 协议集的S P X （序列包交换）。会话层： 负责在网络中的两节点之间建立和维持通信。 会话层的功能包括：建立通信链接，保持会话过程通信链接的畅通，同步两个节点之间的对 话，决定通信是否被中断以及通信中断时决定从何处重新发送。表示层： 应用程序和网络之间的翻译官，在表示层，数据将按照网络能理解的方案进行格式化；这种格式化也因所使用网络的类型不同而不同。表示层管理数据的解密与加密，如系统口令的处理。例如：在 Internet上查询你银行账户，使用的即是一种安全连接。你的账户数据在发送前被加密，在网络的另一端，表示层将对接收到的数据解密。除此之外，表示层协议还对图片和文件格式信息进行解码和编码。 应用层： 负责对软件提供接口以使程序能使用网络服务。术语“应用层”并不是指运行在网络上的某个特别应用程序 ，应用层提供的服务包括文件传输、文件管理以及电子邮件的信息处理。

七层”是OSI参考模型，即物理层 、 数据链路层 、 网络层、传输层、 会话层 、表示层、应用层 ； “四层”是 TCP/IP参考模型，即物理链路层、　网络层、传输层、应用层。虽说有四层和七层之说，但是其实一样的， TCP/IP中的物理链路层对应OSI中的物理层和数据链路层 ，网络层对应网络层，传输层对应传输层，应用层对应会话层 、表示层、应用层 。 相同点：1、两者都是以协议栈的概念为基础2、协议栈中的协议彼此相互独立3、下层对上层提供服务不同点：1、OSI是先有模型，TCP/IP是先有协议2、TCP/IP用于Internet网络，OSI只用于参考，3、层次数量不同 4、封装不同（逐层封装（OSI）与 越层封装（TCP/IP））
TCP/IP与OSI最大的不同在于：OSI是一个理论上的网络通信模型，而TCP/IP则是实际运行的网络协议。1、TCP/IP是一个协议簇；而OSI则是一个模型，且TCP/IP的开发时间在OSI之前。2、TCP/IP是由一些交互性的模块做成的分层次的协议，其中每个模块提供特定的功能；OSI则指定了哪个功能是属于哪一层的。3、TCP/IP是五层结构，而OSI是七层结构。OSI的最高三层在TCP中用应用层表示。两者优点不同：OSI：1）把性质相似的工作划分在同一层，每一层负责的工作范围，都区分得很清楚，彼此不会重叠。2）对等交谈，同一层找同一层谈是否收到、解读自己所送出的信息即可，因此不必关心对方的第N-1层或者第N+1层会如何做。3）逐层处理，任何一层收到数据时，都可以相信上一层或者下一层已经做完该做的事情。TCP/IP：1）时效性。2）安全准确性。3）具有传输技术的先进易用性。它主要采用的是先进的数据压缩技术。
“七层”是OSI参考模型，即物理层 、 数据链路层 、 网络层、传输层、 会话层 、表示层、应用层 ； “四层”是TCP/IP参考模型，即物理链路层、　网络层、传输层、应用层。虽说有四层和七层之说，但是其实一样的，TCP/IP中的物理链路层对应OSI中的物理层和数据链路层 ，网络层对应网络层，传输层对应传输层，应用层对应会话层 、表示层、应用层 。

SSL协议位于传输层与应用层协议之间，因此SSL协议对传输层是透明的。 OSI是一个开放性的通信系统互连参考模型，他是一个定义得非常好的协议规范。OSI模型有七层结构，每层都可以有几个子层。下图是OSI七层网络结构组成： TCP/IP是一组用于实现网络互连的通信协议。Internet网络体系结构以TCP/IP为核心。基于TCP/IP的参考模型将协议分成四个层次，它们分别是：网络访问层、网际互联层、传输层（主机到主机）、和应用层。

一、概述网络协议设计者不应当设计一个单一、巨大的协议来为所有形式的通信规定完整的细节，而应把通信问题划分成多个小问题，然后为每一个小问题设计一个单独的协议。这样做使得每个协议的设计、分析、时限和测试比较容易。协议划分的一个主要原则是确保目标系统有效且效率高。为了提高效率，每个协议只应该注意没有被其他协议处理过的那部分通信问题；为了主协议的实现更加有效，协议之间应该能够共享特定的数据结构；同时这些协议的组合应该能处理所有可能的硬件错误以及其它异常情况。为了保证这些协议工作的协同性，应当将协议设计和开发成完整的、协作的协议系列(即协议族)，而不是孤立地开发每个协议。所以在网络历史的早期，国际标准化组织(ISO)和国际电报电话咨询委员会(CCITT)共同出版了开放系统互联的七层参考模型。一台计算机操作系统中的网络过程包括从应用请求(在协议栈的顶部)到网络介质(底部) ，OSI参考模型把功能分成七个分立的层次。二、OSI网络分层模型如图所示：OSI模型的七层分别进行以下的操作：第一层：物理层（physical）（单位类型：比特）：实现比特流的透明传输，物理接口，具有电气特性第二层：数据链路层（date link）（单位类型：帧）：访问介质；数据在该层封装成帧；用MAC地址作为访问媒介；具有错误检测与修正功能。MAC描述在共享介质环境中如何进行站的调度、发生和接收数据。MAC确保信息跨链路的可靠传输，对数据传输进行同步，识别错误和控制数据的流向。一般地讲，MAC只在共享介质环境中才是重要的，只有在共享介质环境中多个节点才能连接到同一传输介质上第三层:网络层（network）（单位类型：报文）：数据传输；提供逻辑地址，选择路由数据包，负责在源和终点之间建立连接第四层：传输层（transport）:实现端到端传输；分可靠与不可靠传输；在传输前实现错误检测与流量控制，定义端口号（标记相应的服务）第五层：会话层（session）：主机间通信；对应用会话管理，同步第六层：表示层（presention）：数据表现形式；特定功能的实现-比如加密模式确保原始设备上加密的数据可以在目标设备上正确地解密第七层：应用层（application）：最接近终端用户的OSI层，这就意味着OSI应用层与用户之间是通过应用软件直接相互作用的。网络进程访问应用层；提供接口服务OSI的应用层协议包括文件的传输、访问及管理协议(FTAM) ，以及文件虚拟终端协议(VIP)和公用管理系统信息(CMIP)等。二、TCP/IP分层模型TCP/IP分层模型（TCP/IP Layening Model）被称作因特网分层模型(Internet Layering Model)、因特网参考模型(Internet Reference Model)。TCP/IP协议被组织成四个概念层，其中有三层对应于OSI参考模型中的相应层。TCP/IP协议族并不包含物理层和数据链路层，因此它不能独立完成整个计算机网络系统的功能，必须与许多其他的协议协同工作。TCP/IP分层模型的四个协议层分别完成以下的功能：第四层：应用层：TCP/IP协议的应用层相当于OSI模型的会话层、表示层和应用层，FTP(文件传输协议)，DNS（域名系统），HTTP协议，Telnet（网络远程访问协议）第三层：传输层：提供TCP(传输控制协议)，UDP（用户数据报协议）两个协议，主要功能是数据格式化、数据确认和丢失重传等。第二层：网络层：该层负责相同或不同网络中计算机之间的通信主要处理数据包和路由。数据包是网络传输的最小数据单位。通过某条传输路线将数据包传给对方。IP协议,ICMP协议，IGMP协议。在IP层中，ARP协议用于将IP地址转换成物理地址，ICMP协议用于报告差错和传送控制信息。IP协议在TCP/IP协议组中处于核心地位。第一层：网络接口层：TCP/IP协议的最低一层，对实际的网络媒体的管理，包括操作系统中的设备驱动程序和计算机对应的网络接口卡OSI与TCP/IP的对比：分层结构：OSI参考模型与TCP/IP协议都采用了分层结构，都是基于独立的协议栈的概念。OSI参考模型有7层，而TCP/IP协议只有4层，即TCP/IP协议没有了表示层和会话层，并且把数据链路层和物理层合并为网络接口层。不过，二者的分层之间有一定的对应关系。连接服务：OSI的网络层基本与TCP/IP的网络层对应，二者的功能基本相似，但是寻址方式有较大的区别。OSI的地址空间为不固定的可变长，由选定的地址命名方式决定，最长可达160字节，可以容纳非常大的网络，因而具有较大的成长空间。根据OSI的规定，网络上每个系统至多可以有256个通信地址。TCP/IP网络的地址空间为固定的4字节（在目前常用的IPV4中是这样，在IPV6中将扩展到16字节）。网络上的每个系统至少有一个唯一的地址与之对应。以上就是我对七个分层和四个分层的粗鄙理解，欢迎大家的指导！