OSI七層協議模型、TCP/IP四層模型和五層協議體系結構之間的關系


 一、OSI七層協議模型

  OSI的七層協議主要包括:物理層(physical layer)、數據鏈路層(data link layer)、網絡層(network layer)、運輸層(transport layer)、會話層(session layer)、表示層(presentation layer)、應用層(application layer)。

二、TCP/IP四層協議模型

  TCP/IP是一個四層的體系結構,他包括(從下到上順序):網絡接口層、網際層(用網際層這個名字是強調這一層是為了解決不同的網絡的互聯問題)、運輸層、應用層。不過從實質上講,TCP/IP只有最上面的三層,因為最下面的網絡接口層並沒有具體內容。    

 

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三、五層協議體系結構

  五層體系的協議結構是綜合了OSI和TCP/IP的優點的一種協議,包括(從下到上):物理層、數據鏈路層、網絡層、運輸層、應用層。(最底下兩層可以稱為網絡接口層)

  注:五層協議的體系結構只是為介紹網絡原理而設計的,實際應用還是TCP/IP四層體系結構。

 

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  OSI由於體系比較復雜,而且設計先於實現,有許多設計過於思想,不太方便計算機軟件實現,因而完全實現OSI參考模型的系統不多,應用的范圍有限。而TCP/IP協議最早在計算機系統中實現,在Linux、Windows平台中都有穩定的實現,並且提供了簡單方便的編程接口(API),可以在其上開發出豐富的應用程序,因此得到了廣泛的應用。TCP/IP協議已成為目前互聯網事實上的國際標准和工業標准。

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四、每一層的協議如下:

  物理層:RJ45、CLOCK、IEEE802.3(中繼器、集線器)

  數據鏈路層:PPP、FR、HDLC、VLAN、MAC(網橋、交換機)

  網絡層:IP、ICMP、ARP、RARP、OSPF、IPX、RIP、IGRP(交換機)

  傳輸層:TCP、UDP、SPX

  會話層:NFS、SQL、NETBIOS、RPC

  表示層:JPEG、MPEG、ASII

  應用層:FTP、DNS、Telnet、SMTP、HTTP、WWW、NFS

五、每一層的作用如下:

  1、物理層

  主要定義物理設備標准,例如網線的接口類型、光線的接口類型、各種傳輸介質的傳輸速率等。他的主要作用是傳入比特流(就是由1、0轉化為電流強弱來進行傳輸,到達目的地后再轉化為1、0,也就是我們通常所說的數模轉換與模數轉換)。這一層的數據叫做比特流。。

  2、數據鏈路層

  定義了如何讓數據格式化進行傳輸,以及如何讓控制對物理介質的訪問。這一層通常還提供了錯誤檢測和糾正,以保證數據的可靠傳輸。

  3、網絡層

  在位於不同地理位置的網絡中的兩個主機之間提供連接和路徑選擇。Internet的發展使得從世界各站點訪問信息的用戶數大大增加,而網絡層正是管理這種連接的層。

  4、運輸層

  定義了一些傳輸數據的協議和端口號(WWW端口80等),如:TCP(傳輸控制協議TCP,傳輸效率低,可靠性強,用於傳輸可靠性要求高,數據量大的數據)和UDP(用戶數據報協議UDP,與TCP特性恰恰相反,用於傳輸可靠性要求不高、數據量小的數據,如QQ聊天數據就是通過這種方式傳輸的)。主要是將從下層的接收的數據進行分段和傳輸,到達目的地后再進行傳輸。常常把這一層數據叫做段。

  5、會話層

  通過運輸層(端口號:傳輸端口與接收端口)建立數據傳輸的通路。主要在你的系統之間發起會話或者就受會話請求(設備之間需要相互認識可以是IP地址也可以是MAC地址或者主機名)。

  6、表示層

  可以確保一個系統的應用層所發送的信息可以被另一個系統的應用層讀取。例如,PC程序與另一台程序計算機進行通信,其中一台計算機使用擴展二一十進制交換碼(EBCDIC),而另一台則使用美國信息交換標准碼(ASCII)來表示相同的字符。如有必要,表示層會通過使用一種通用格式來實現多種數據格式之間的轉換。

  7、應用層

  是最靠近用戶的OSI層。這一層為用戶的應用程序(如:電子郵件、文件傳輸和仿真終端)提供網絡服務。

 


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