OSI网络模型与TCP/IP协议

OSI, Open system Interconnection Reference Model 开放式系统互联通信参考模型。是国际标准化组织在1984年定义的一个概念框架,用于协调制定进程间通信标准。OSI作为一个协议规范集,定义了七个层次,包括层次之间的相互关系及各层次所包含的可能的服务。OSI作为一个框架来协调组织各层所提供的服务。这个通信标准制定了以下七层:

  1. 物理层:定义了系统的电气、机械、过程和功能标准。负责管理计算机通信设备和和网络媒体之间的互通,包括但不限于定义针脚、电压、线缆规范、网卡、集线器、中继器等
  2. 数据链路层:主要负责网络寻址、错误检测和修正。它决定了访问网络介质的方式,数据链表头和表层封装到数据包时形成帧。表头有物理地址、错误检测和修正的方法,表尾是一串特殊字符串用于表示该数据包的末端。
  3. 网络层:用于决定数据的路径选择和转发,将网络层表头加到数据包,形成分组。
  4. 传输层:提供终端到终端的可靠连接,把传输层表头加到数据包。表头包含了所使用的协议等信息,如TCP。这里的终端指的是应用。
  5. 会话层:负责在数据传输中设置和维护两台计算机之间的通信连接。
  6. 表示层:协商数据交换格式,把数据转换成能与接收者的系统兼容并且能适合传输的格式。
  7. 应用层:用户的应用程序和网络之间的接口,以设置与另一个应用软件之间的通信,如HTTP、HTTPS、SSH、POP3、FTP等。

在现实中,TCP/IP协议成为了事实的通信标准。传输控制/网络协议(TCP/IP,Transmission Control Protocol/Internet Protocol)是指能够在不同网络间实现信息传输的协议簇,这个协议簇包括但不限于FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等等,其中TCP和IP最具代表性,所以被称为TCP/IP协议。

OSI参考模型的七层结构在TCP/IP协议中简化为四层:网络接口层(数据链路层)、网络层、传输层、应用层。

网络接口层的主要协议:ARP、RARP,提供链路管理、错误检测等
网络层的主要协议:ICMP、IP、IGMP,主要负责网络中数据包的传送
传输层的主要协议:TCP、UDP,是使用者使用平台与计算机信息网内部的数据结合的通道。
应用层的主要协议:FTP、SMTP、HTTP等,用来接收来自传输层的数据或按应用要求将数据传送到传输层。

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