TCP/IP協(xié)議棧及OSI參考模型詳解

OSI RM：開(kāi)放系統互連參考模型（open systeminterconnection reference model）

OSI參考模型具有以下優(yōu)點(diǎn)：

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簡(jiǎn)化了相關(guān)的網(wǎng)絡(luò )操作；

提供設備間的兼容性和標準接口；

促進(jìn)標準化工作；

結構上可以分隔；

易于實(shí)現和維護。

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20世紀60年代以來(lái)，計算機網(wǎng)絡(luò )得到了飛速增長(cháng)。各大廠(chǎng)商為了在數據通信網(wǎng)絡(luò )領(lǐng)域占據主導地????位，紛紛推出了各自的網(wǎng)絡(luò )架構體系和標準，如IBM公司的SNA，Novell IPX/SPX協(xié)議，Apple公司的AppleTalk協(xié)議，DEC公司的DECnet，以及廣泛流行的TCP/IP協(xié)議。同時(shí)，各大廠(chǎng)商針對自己的協(xié)議生產(chǎn)出了不同的硬件和軟件。各個(gè)廠(chǎng)商的共同努力促進(jìn)了網(wǎng)絡(luò )技術(shù)的快速發(fā)展和網(wǎng)絡(luò )設備種類(lèi)的迅速增長(cháng)。但由于多種協(xié)議的并存，也使網(wǎng)絡(luò )變得越來(lái)越復雜；而且，廠(chǎng)商之間的網(wǎng)絡(luò )設備大部分不能兼容，很難進(jìn)行通信。

????為了解決網(wǎng)絡(luò )之間的兼容性問(wèn)題，幫助各個(gè)廠(chǎng)商生產(chǎn)出可兼容的網(wǎng)絡(luò )設備，國際標準化組織ISO于1984年提出了OSI RM（OpenSystem Interconnection Reference Model，開(kāi)放系統互連參考模型）。OSI 參考模型很快成為計算機網(wǎng)絡(luò )通信的基礎模型。在設計OSI 參考模型時(shí)，遵循了以下原則：各個(gè)層之間有清晰的邊界，實(shí)現特定的功能；層次的劃分有利于國際標準協(xié)議的制定；層的數目應該足夠多，以避免各個(gè)層功能重復。

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OSI分層

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????????通常OSI參考模型第一層到第三層稱(chēng)為底層（lower layer），又叫介質(zhì)層（media layer），底層負責數據在網(wǎng)絡(luò )中的傳送，網(wǎng)絡(luò )互連設備往往位于下三層，以硬件和軟件的方式來(lái)實(shí)現。OSI參考模型的第五層到第七層稱(chēng)為高層（upper layer），又叫住幾層（host layer），高層用于保障數據的正確傳輸，以軟件方式來(lái)實(shí)現。

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OSI七層功能：

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TCP/IP協(xié)議棧

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由于OSI模型和協(xié)議比較復雜，所以并沒(méi)有得到廣泛的應用。

而TCP/IP(transfer control protocol/internet protocol,傳輸控制協(xié)議/網(wǎng)際協(xié)議)模型因其開(kāi)放性和易用性在實(shí)踐中得到了廣泛的應用，TCP/IP協(xié)議棧也成為互聯(lián)網(wǎng)的主流協(xié)議。

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TCP/IP模型各個(gè)層次分別對應于不同的協(xié)議。TCP/IP協(xié)議棧是數據通信協(xié)議的集合 ，包含許多協(xié)議。其協(xié)議棧名字來(lái)源于其中最主要的兩個(gè)協(xié)議TCP（傳輸控制協(xié)議）和IP（網(wǎng)際協(xié)議）。TCP/IP協(xié)議棧負責確保網(wǎng)絡(luò )設備之間能夠通信。它是一組規則，規定了信息如何在網(wǎng)絡(luò )中傳輸。

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TCP/IP模型的層間通信與數據封裝

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TCP/IP每一層都讓數據得以通過(guò)網(wǎng)絡(luò )進(jìn)行傳輸，這些層之間使用PDU（協(xié)議數據單元）彼此交換信息，確保網(wǎng)絡(luò )設備之間能夠通信。