一、OSI七層模型 & 常見五層模型
OSI（Open System Interconnection，開放系統互連）七層網絡模型稱為開放式系統互聯參考模型 ，是一個邏輯上的定義，一個規范，它把網絡從邏輯上分為了7層。每一層都有相關、相對應的物理設備，比如路由器(網絡層)，交換機(數據鏈路層)。OSI 七層模型是一種框架性的設計方法 ，建立七層模型的主要目的是為解決異種網絡互連時所遇到的兼容性問題，其最主要的功能就是幫助不同類型的主機實現數據傳輸。它的最大優點是將服務、接口和協議這三個概念明確地區分開來，通過七個層次化的結構模型使不同的系統不同的網絡之間實現可靠的通訊。
| 應用層 |
| 表示層 |
| 會話層 |
| 傳輸層：TCP/UDP |
| 網絡層: IP/ICMP |
| 數據鏈路層: ARP/HDLC/PPP/SLIP |
| 物理層 |
圖1 OSI七層模型
目前較為常用的5層模型，模型分層如圖2.
| 應用層 |
| 傳輸層 |
| 網絡層 |
| 數據鏈路層 |
| 物理層 |
二、分層的好處
建立七層模型的主要目的是為解決異種網絡互連時所遇到的兼容性問題。它的最大優點是將服務、接口和協議這三個概念明確地區分開來：服務說明某一層為上一層提供一些什么功能，接口說明上一層如何使用下層的服務，而協議涉及如何實現本層的服務；這樣各層之間具有很強的獨立性，互連網絡中各實體采用什么樣的協議是沒有限制的，只要向上提供相同的服務並且不改變相鄰層的接口就可以了。網絡七層的划分也是為了使網絡的不同功能模塊（不同層次）分擔起不同的職責，從而帶來如下好處：
l 減輕問題的復雜程度，一旦網絡發生故障，可迅速定位故障所處層次，便於查找和糾錯；
l 在各層分別定義標准接口，使具備相同對等層的不同網絡設備能實現互操作，各層之間則相對獨立，一種高層協議可放在多種低層協議上運行；
l 能有效刺激網絡技術革新，因為每次更新都可以在小范圍內進行，不需對整個網絡動大手術
三、各層功能說明
1.物理層
OSI 模型的最低層或第一層，該層包括物理連網媒介，如電纜連線連接器。物理層的協議產生並檢測電壓以便發送和接收攜帶數據的信號。在你的桌面PC 上插入網絡接口卡，你就建立了計算機連網的基礎。換言之，你提供了一個物理層。盡管物理層不提供糾錯服務，但它能夠設定數據傳輸速率並監測數據出錯率。網絡物理問題，如電線斷開，將影響物理層。
用戶要傳遞信息就要利用一些物理媒體，如雙絞線、同軸電纜等，但具體的物理媒體並不在OSI的7層之內，有人把物理媒體當做第0層，物理層的任務就是為它的上一層提供一個物理連接，以及它們的機械、電氣、功能和過程特性。如規定使用電纜和接頭的類型、傳送信號的電壓等。在這一層，數據還沒有被組織，僅作為原始的位流或電氣電壓處理，單位是bit比特。
2. 數據鏈路層
OSI模型的第二層，它控制網絡層與物理層之間的通信。它的主要功能是如何在不可靠的物理線路上進行數據的可靠傳遞。為了保證傳輸，從網絡層接收到的數據被分割成特定的可被物理層傳輸的幀。幀是用來移動數據的結構包，它不僅包括原始數據，還包括發送方和接收方的物理地址以及檢錯和控制信息。其中的地址確定了幀將發送到何處，而糾錯和控制信息則確保幀無差錯到達。 如果在傳送數據時，接收點檢測到所傳數據中有差錯，就要通知發送方重發這一幀。
數據鏈路層的功能獨立於網絡和它的節點和所采用的物理層類型，它也不關心是否正在運行 Word 、Excel 或使用Internet。有一些連接設備，如交換機，由於它們要對幀解碼並使用幀信息將數據發送到正確的接收方，所以它們是工作在數據鏈路層的。
在物理層提供比特流服務的基礎上，建立相鄰結點之間的數據鏈路，通過差錯控制提供數據幀（Frame）在信道上無差錯的傳輸，並進行各電路上的動作系列。
數據鏈路層在不可靠的物理介質上提供可靠的傳輸。該層的作用包括：物理地址尋址、數據的成幀、流量控制、數據的檢錯、重發等。
數據鏈路層協議的代表包括：SDLC、HDLC、PPP、STP、幀中繼等。
3. 網絡層
OSI 模型的第三層，其主要功能是決定如何將數據從發送方路由到接收方。
網絡層通過綜合考慮發送優先權、網絡擁塞程度、服務質量以及可選路由的花費來決定從一個網絡中節點A 到另一個網絡中節點B 的最佳路徑。由於網絡層處理，並智能指導數據傳送，路由器連接網絡各段，所以路由器屬於網絡層。在網絡中，“路由”是基於編址方案、使用模式以及可達性來指引數據的發送。
網絡層負責在源機器和目標機器之間建立它們所使用的路由。這一層本身沒有任何錯誤檢測和修正機制，因此，網絡層必須依賴於端端之間的由DLL提供的可靠傳輸服務。
網絡層用於本地LAN網段之上的計算機系統建立通信，它之所以可以這樣做，是因為它有自己的路由地址結構，這種結構與第二層機器地址是分開的、獨立的。這種協議稱為路由或可路由協議。路由協議包括IP、Novell公司的IPX以及Apple Talk協議。
網絡層是可選的，它只用於當兩個計算機系統處於不同的由路由器分割開的網段這種情況，或者當通信應用要求某種網絡層或傳輸層提供的服務、特性或者能力時。例如，當兩台主機處於同一個LAN網段的直接相連這種情況，它們之間的通信只使用LAN的通信機制就可以了(即OSI 參考模型的一二層)。
4. 傳輸層
傳輸協議同時進行流量控制或是基於接收方可接收數據的快慢程度規定適當的發送速率。除此之外，傳輸層按照網絡能處理的最大尺寸將較長的數據包進行強制分割。例如，以太網無法接收大於1500字節的數據包。發送方節點的傳輸層將數據分割成較小的數據片，同時對每一數據片安排一序列號，以便數據到達接收方節點的傳輸層時，能以正確的順序重組。該過程即被稱為排序。
工作在傳輸層的一種服務是 TCP/IP 協議套中的TCP （Transport Control Protocol，傳輸控制協議），UPD (User Packet Data，用戶數據報協議)，另一項傳輸層服務是IPX/SPX協議集的SPX（序列包交換）。