网络协议模型:OSI七层模型、TCP/IP四层模型和五层模型

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概述

协议这个名词不仅局限于互联网范畴,也体现在日常生活中,比如情侣双方约定好在哪个地点吃饭,这个约定也是一种协议,比如你应聘成功了,企业会和你签订劳动合同,这种双方的雇佣关系也是一种 协议。注意自己一个人对自己的约定不能成为协议,协议的前提条件必须是多人约定。

那么网络协议是什么呢?

网络协议就是网络中(包括互联网)传递、管理信息的一些规范。如同人与人之间相互交流是需要遵循一定的规矩一样,计算机之间的相互通信需要共同遵守一定的规则,这些规则就称为网络协议。

按照不同的维度,其常被分为七层、五层、四层网络结构:

网络协议分层.png

OSI七层模型

一般叫做OSI(Open System Interconnection) 模型或者叫七层模型。他是国际标准化(ISO)定的一个用于计算机或通信系统间互联的标准体系。协议将计算机网络体系结构划分为7层。

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。每一层提供的服务就是该层及其以下层的协作完成的。

层级OSI模型解释
7应用层(Application Layer)网络服务与最终用户的一个接口
6表示层(Presentation Layer)数据的格式化,转换,加密
5会话层(Session Layer)不同机器之间建立、管理、终止会话
4传输层(Transport Layer)定义传输数据的协议端口号,以及流控和差错校验
3网络层(Network Layer)进行逻辑地址寻址,实现不同网络之间的路径选择
2数据链路层(Data Link Layer)提供介质访问和链路管理
1物理层(Physical Layer)建立、维护、断开传输二进制数据的物理连接

TCP/IP四层模型和五层协议模型

互联网协议套件(Internet Protocol Suite,IPS)是多个网络传输协议的集合,它为网际网络的基础通信提供架构支撑。由于该协议族中最核心的两个协议分别为 TCP(传输控制协议)和 IP(网际协议),因此它也被称为 TCP/IP 协议族(TCP/IP Protocol Suite 或 TCP/IP Protocols),简称 TCP/IP,它具有四层网络结构。后来为了网络原理的理解方便,把七层模型和四层模型综合了一下,就出来了一个五层模型。五层模型只是将四层模型中的网络接口层分成了两层数据链路层物理层

层级ICP/IP模型解释
4应用层为用户提供所需要的各种服务
3传输层为应用层实体提供端到端的通信功能,保证了数据包的顺序传送及数据的完整性
2网络层主要解决主机到主机的通信问题
1网络接口层负责监视数据在主机和网络之间的交换

三种模型的类比

TCP/IP四层模型TCP/IP四层模型OSI模型
应用层应用层应用层
表示层
会话层
传输层传输层传输层
网络层网络层网络层
网络接口层数据链路层数据链路层
物理层物理层

相同点

  • OSI和TCP/IP模型都采用了层次结构的概念
  • 都能够提供面向连接和无连接两种通信服务机制。

不同点

  • TCP/IP参考模型的网络接口层实际上并没有真正的定义,只是一些概念性的描述.而OSI参考模型不仅分了两层,而且每一层的功能都很详尽.
  • OSI模型是在协议开发前设计的,具有通用性。TCP/IP是先有协议集然后建立模型,不适用于非TCP/IP网络

协议层之间的工作职责.gif