一、模型

（1）OSI七層模型

開放系統(tǒng)互連參考模型 (Open System Interconnect 簡稱OSI）是國際標準化組織(ISO)和國際電報電話咨詢委員會(CCITT)聯(lián)合制定的開放系統(tǒng)互連參考模型，為開放式互連信息系統(tǒng)提供了一種功能結(jié)構(gòu)的框架。它從低到高分別是：物理層、數(shù)據(jù)鏈路層、網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層、會話層、表示層和應(yīng)用層。

OSI是一個參考標準，解釋協(xié)議相互之間應(yīng)該如何相互作用。

（2）TCP/IP? 四/五層模型的協(xié)議

TCP/IP參考模型是計算機網(wǎng)絡(luò)的祖父ARPANET和其后繼的因特網(wǎng)使用的參考模型。ARPANET是由美國國防部DoD（U.S.Department of Defense）贊助的研究網(wǎng)絡(luò)。逐漸地它通過租用的電話線連結(jié)了數(shù)百所大學(xué)和政府部門。當(dāng)無線網(wǎng)絡(luò)和衛(wèi)星出現(xiàn)以后，現(xiàn)有的協(xié)議在和它們相連的時候出現(xiàn)了問題，所以需要一種新的參考體系結(jié)構(gòu)。這個體系結(jié)構(gòu)在它的兩個主要協(xié)議出現(xiàn)以后，被稱為TCP/IP參考模型（TCP/IP reference model）。

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二、OSI七層與TCP/IP四層對應(yīng)

TCP/IP與OSI最大的不同在于OSI是一個理論上的網(wǎng)絡(luò)通信模型，而TCP/IP則是實際運行的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。

三、詳解

（1）OSI的基本概念

OSI是Open System Interconnect的縮寫，意為開放式系統(tǒng)互聯(lián)。

OSI七層參考模型的各個層次的劃分遵循下列原則：

• 同一層中的各網(wǎng)絡(luò)節(jié)點都有相同的層次結(jié)構(gòu)，具有同樣的功能。
• 同一節(jié)點內(nèi)相鄰層之間通過接口（可以是邏輯接口）進行通信。
• 七層結(jié)構(gòu)中的每一層使用下一層提供的服務(wù)，并且向其上層提供服務(wù)。
• 不同節(jié)點的同等層按照協(xié)議實現(xiàn)對等層之間的通信。

第一層：物理層（PhysicalLayer)

規(guī)定通信設(shè)備的機械的、電氣的、功能的和過程的特性，用以建立、維護和拆除物理鏈路連接。具體地講，機械 特性規(guī)定了網(wǎng)絡(luò)連接時所需接插件的規(guī)格尺寸、引腳數(shù)量和排列情況等；電氣特性規(guī)定了在物理連接上傳輸bit流時線路上信號電平的大小、阻抗匹配、傳輸速率 距離限制等；功能特性是指對各個信號先分配確切的信號含義，即定義了DTE和DCE之間各個線路的功能；規(guī)程特性定義了利用信號線進行bit流傳輸?shù)囊唤M 操作規(guī)程，是指在物理連接的建立、維護、交換信息是，DTE和DCE雙放在各電路上的動作系列。在這一層，數(shù)據(jù)的單位稱為比特（bit）。屬于物理層定義的典型規(guī)范代表包括：EIA/TIA RS-232、EIA/TIA RS-449、V.35、RJ-45等。

第二層：數(shù)據(jù)鏈路層（DataLinkLayer)

在物理層提供比特流服務(wù)的基礎(chǔ)上，建立相鄰結(jié)點之間的數(shù)據(jù)鏈路，通過差錯控制提供數(shù)據(jù)幀（Frame）在信道上無差錯的傳輸，并進行各電路上的動作系列。數(shù)據(jù)鏈路層在不可靠的物理介質(zhì)上提供可靠的傳輸。該層的作用包括：物理地址尋址、數(shù)據(jù)的成幀、流量控制、數(shù)據(jù)的檢錯、重發(fā)等。在這一層，數(shù)據(jù)的單位稱為幀（frame）。數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的代表包括：SDLC、HDLC、PPP、STP、幀中繼等。

第三層：網(wǎng)絡(luò)層

在 計算機網(wǎng)絡(luò)中進行通信的兩個計算機之間可能會經(jīng)過很多個數(shù)據(jù)鏈路，也可能還要經(jīng)過很多通信子網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)層的任務(wù)就是選擇合適的網(wǎng)間路由和交換結(jié)點， 確保數(shù)據(jù)及時傳送。網(wǎng)絡(luò)層將數(shù)據(jù)鏈路層提供的幀組成數(shù)據(jù)包，包中封裝有網(wǎng)絡(luò)層包頭，其中含有邏輯地址信息- -源站點和目的站點地址的網(wǎng)絡(luò)地址。如 果你在談?wù)撘粋€IP地址，那么你是在處理第3層的問題，這是“數(shù)據(jù)包”問題，而不是第2層的“幀”。IP是第3層問題的一部分，此外還有一些路由協(xié)議和地 址解析協(xié)議（ARP）。有關(guān)路由的一切事情都在這第3層處理。地址解析和路由是3層的重要目的。網(wǎng)絡(luò)層還可以實現(xiàn)擁塞控制、網(wǎng)際互連等功能。在這一層，數(shù)據(jù)的單位稱為數(shù)據(jù)包（packet）。網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議的代表包括：IP、IPX、RIP、OSPF等。

第四層：傳輸層（處理信息）

第4層的數(shù)據(jù)單元也稱作數(shù)據(jù)包（packets）。但是，當(dāng)你談?wù)揟CP等具體的協(xié)議時又有特殊的叫法，TCP的數(shù)據(jù)單元稱為段 （segments）而UDP協(xié)議的數(shù)據(jù)單元稱為“數(shù)據(jù)報（datagrams）”。這個層負責(zé)獲取全部信息，因此，它必須跟蹤數(shù)據(jù)單元碎片、亂序到達的 數(shù)據(jù)包和其它在傳輸過程中可能發(fā)生的危險。第4層為上層提供端到端（最終用戶到最終用戶）的透明的、可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。所為透明的傳輸是指在通信過程中 傳輸層對上層屏蔽了通信傳輸系統(tǒng)的具體細節(jié)。傳輸層協(xié)議的代表包括：TCP、UDP、SPX等。

第五層：會話層

這一層也可以稱為會晤層或?qū)υ拰?#xff0c;在會話層及以上的高層次中，數(shù)據(jù)傳送的單位不再另外命名，而是統(tǒng)稱為報文。會話層不參與具體的傳輸，它提供包括訪問驗證和會話管理在內(nèi)的建立和維護應(yīng)用之間通信的機制。如服務(wù)器驗證用戶登錄便是由會話層完成的。

第六層：表示層

這一層主要解決擁護信息的語法表示問題。它將欲交換的數(shù)據(jù)從適合于某一用戶的抽象語法，轉(zhuǎn)換為適合于OSI系統(tǒng)內(nèi)部使用的傳送語法。即提供格式化的表示和轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)服務(wù)。數(shù)據(jù)的壓縮和解壓縮， 加密和解密等工作都由表示層負責(zé)。

第七層：應(yīng)用層

應(yīng)用層為操作系統(tǒng)或網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序提供訪問網(wǎng)絡(luò)服務(wù)的接口。應(yīng)用層協(xié)議的代表包括：Telnet、FTP、HTTP、SNMP等。

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（2）TCP/UDP協(xié)議

TCP (Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)協(xié)議屬于傳輸層協(xié)議。其中TCP提供IP環(huán)境下的數(shù)據(jù)可靠傳輸，它提供的服務(wù)包括數(shù)據(jù)流傳送、可靠性、有效流控、全雙工操作和多路復(fù) 用。通過面向連接、端到端和可靠的數(shù)據(jù)包發(fā)送。通俗說，它是事先為所發(fā)送的數(shù)據(jù)開辟出連接好的通道，然后再進行數(shù)據(jù)發(fā)送；而UDP則不為IP提供可靠性、 流控或差錯恢復(fù)功能。一般來說，TCP對應(yīng)的是可靠性要求高的應(yīng)用，而UDP對應(yīng)的則是可靠性要求低、傳輸經(jīng)濟的應(yīng)用。

TCP支持的應(yīng)用協(xié)議主要 有：Telnet、FTP、SMTP等；UDP支持的應(yīng)用層協(xié)議主要有：NFS（網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)）、SNMP（簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議）、DNS（主域名稱系 統(tǒng)）、TFTP（通用文件傳輸協(xié)議）等.

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四、除了層的數(shù)量之外，開放式系統(tǒng)互聯(lián)（OSI）模型與TCP/IP協(xié)議有什么區(qū)別？

TCP/IP協(xié)議是美國國防部發(fā)明的，是讓互聯(lián)網(wǎng)成為了目前這個樣子的標準之一。開放式系統(tǒng)互聯(lián)模型中沒有清楚地描繪TCP/IP協(xié)議，但是在解釋TCP/IP協(xié)議時很容易想到開放式系統(tǒng)互聯(lián)模型。兩者的主要區(qū)別如下：

(1) TCP/IP協(xié)議中的應(yīng)用層處理開放式系統(tǒng)互聯(lián)模型中的第五層、第六層和第七層的功能。

(2) TCP/IP協(xié)議與低層的數(shù)據(jù)鏈路層和物理層無關(guān)，這也是TCP/IP的重要特點。

(3) TCP/IP協(xié)議中的傳輸層并不能總是保證在傳輸層可靠地傳輸數(shù)據(jù)包，而開放式系統(tǒng)互聯(lián)模型可以做到。TCP/IP協(xié)議還提供一項名為UDP（用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議）的選擇。UDP不能保證可靠的數(shù)據(jù)包傳輸。

五、模型比較

共同點

（1）OSI參考模型和TCP/IP參考模型都采用了層次結(jié)構(gòu)的概念。

（2）都能夠提供面向連接和無連接兩種通信服務(wù)機制。

不同點

（1）OSI采用的七層模型，而TCP/IP是四層結(jié)構(gòu)。

（2）TCP/IP參考模型的網(wǎng)絡(luò)接口層實際上并沒有真正的定義，只是一些概念性的描述。而OSI參考模型不僅分了兩層，而且每一層的功能都很詳盡，甚至在數(shù)據(jù)鏈路層又分出一個介質(zhì)訪問子層，專門解決局域網(wǎng)的共享介質(zhì)問題。

（3）OSI模型是在協(xié)議開發(fā)前設(shè)計的，具有通用性。TCP/IP是先有協(xié)議集然后建立模型，不適用于非TCP/IP網(wǎng)絡(luò)。

（4）OSI參考模型與TCP/IP參考模型的傳輸層功能基本相似，都是負責(zé)為用戶提供真正的端對端的通信服務(wù)，也對高層屏蔽了底層網(wǎng)絡(luò)的實現(xiàn)細節(jié)。所不同的是TCP/IP參考模型的傳輸層是建立在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)層基礎(chǔ)之上的，而網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)層只提供無連接的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，所以面向連接的功能完全在TCP協(xié)議中實現(xiàn)，當(dāng)然TCP/IP的傳輸層還提供無連接的服務(wù)，如UDP；相反OSI參考模型的傳輸層是建立在網(wǎng)絡(luò)層基礎(chǔ)之上的，網(wǎng)絡(luò)層既提供面向連接的服務(wù)，又提供無連接的服務(wù)，但傳輸層只提供面向連接的服務(wù)。

（5）OSI參考模型的抽象能力高，適合與描述各種網(wǎng)絡(luò)；而TCP/IP是先有了協(xié)議，才制定TCP/IP模型的。

（6）OSI參考模型的概念劃分清晰，但過于復(fù)雜；而TCP/IP參考模型在服務(wù)、接口和協(xié)議的 區(qū)別上不清楚，功能描述和實現(xiàn)細節(jié)混在一起。

（7）TCP/IP參考模型的網(wǎng)絡(luò)接口層并不是真正的一層；OSI參考模型的缺點是層次過多，劃分意義不大但增加了復(fù)雜性。

（8）OSI參考模型雖然被看好，由于沒把握好時機，技術(shù)不成熟，實現(xiàn)困難；相反，TCP/IP參考模型雖然有許多不盡人意的地方，但還是比較成功的。

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參考文章：OSI七層與TCP/IP五層網(wǎng)絡(luò)架構(gòu)詳解

? ? ? ? ? ? ? ? ? ?TCP/IP四層模型與OSI參考模型

百度百科：開放系統(tǒng)互連參考模型? ? ??TCP/IP參考模型

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總結(jié)

以上是生活随笔為你收集整理的OSI七层与TCP/IP四/五层网络架构的全部內(nèi)容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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