1. ISO七層網(wǎng)絡(luò)模型
為使不同計(jì)算機(jī)廠家之間的計(jì)算機(jī)能夠互相通信诡挂，以便在更大的范圍內(nèi)建立計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)躺涝，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO在1981年正式推出了一個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)結(jié)構(gòu)--OSI七層網(wǎng)絡(luò)模型，此后各大計(jì)算機(jī)廠商迅速向它靠攏饮潦，大大推動(dòng)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展。
OSI七層網(wǎng)絡(luò)模型分別是：應(yīng)用層携狭、表示層继蜡、會(huì)話層、傳輸層逛腿、網(wǎng)絡(luò)層稀并、數(shù)據(jù)鏈路層、物理層单默。
1.1 應(yīng)用層
應(yīng)用層是最靠近用戶的OSI層碘举，這一層為用戶的應(yīng)用程序（例如電子郵件、文件傳輸和終端仿真）提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)搁廓，主要負(fù)責(zé)對軟件提供接口以使程序能使用網(wǎng)絡(luò)服務(wù)引颈，從實(shí)現(xiàn)上講耕皮，其實(shí)就是使用了特定的端口號(hào)和特定的數(shù)據(jù)格式封裝了tcp或者udp，從而產(chǎn)生了應(yīng)用層協(xié)議蝙场。
1.2 表示層
表示層是應(yīng)用程序和網(wǎng)絡(luò)之間的翻譯官凌停，可確保一個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用層所發(fā)送的信息可以被另一個(gè)系統(tǒng)的應(yīng)用層讀取。在表示層售滤，數(shù)據(jù)將按照網(wǎng)絡(luò)能理解的方案進(jìn)行格式化罚拟，這種格式化也因所使用網(wǎng)絡(luò)的類型不同而不同。例如完箩，PC程序與另一臺(tái)計(jì)算機(jī)進(jìn)行通信赐俗，其中一臺(tái)計(jì)算機(jī)使用擴(kuò)展二一十進(jìn)制交換碼（EBCDIC），而另一臺(tái)則使用美國信息交換標(biāo)準(zhǔn)碼（ASCII）來表示相同的字符弊知，如有必要阻逮，表示層會(huì)通過使用一種通用格式來實(shí)現(xiàn)多種數(shù)據(jù)格式之間的轉(zhuǎn)換。
一些典型的應(yīng)用如下：
- 數(shù)據(jù)的解密與加密吉捶，如系統(tǒng)口令的處理夺鲜；
- 對圖片和文件格式信息進(jìn)行解碼和編碼；
1.3 會(huì)話層
會(huì)話層負(fù)責(zé)在網(wǎng)絡(luò)中的兩節(jié)點(diǎn)之間建立呐舔、維持和終止通信币励。會(huì)話層的功能包括：建立通信連接，保持會(huì)話過程通信連接的暢通珊拼，同步兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間的對話食呻，決定通信是否被中斷以及通信中斷時(shí)從何處開始重新發(fā)送。你可能常常聽到有人把會(huì)話層稱作網(wǎng)絡(luò)通信的“交通警察”澎现。當(dāng)通過撥號(hào)向你的 ISP （因特網(wǎng)服務(wù)提供商）請求連接到因特網(wǎng)時(shí)仅胞，ISP 服務(wù)器上的會(huì)話層向你與你的PC客戶機(jī)上的會(huì)話層進(jìn)行協(xié)商連接。若你的電話線偶然從墻上插孔脫落時(shí)剑辫，你終端機(jī)上的會(huì)話層將檢測到連接中斷并重新發(fā)起連接干旧。
1.4 傳輸層
傳輸層是OSI七層模型中最重要的一層，傳輸協(xié)議同時(shí)進(jìn)行流量控制或是基于接收方可接收數(shù)據(jù)的快慢程度規(guī)定適當(dāng)?shù)陌l(fā)送速率妹蔽。除此之外椎眯，傳輸層按照網(wǎng)絡(luò)能處理的最大尺寸將較長的數(shù)據(jù)包進(jìn)行強(qiáng)制分割。例如胳岂，以太網(wǎng)無法接收大于1 5 0 0 字節(jié)的數(shù)據(jù)包编整，發(fā)送方節(jié)點(diǎn)的傳輸層將數(shù)據(jù)分割成較小的數(shù)據(jù)片，同時(shí)對每一數(shù)據(jù)片安排一個(gè)序列號(hào)乳丰，以便數(shù)據(jù)到達(dá)接收方節(jié)點(diǎn)的傳輸層時(shí)掌测，能以正確的順序重組。該過程即被稱為排序产园。工作在傳輸層的一種服務(wù)是 T C P / I P 協(xié)議套中的T C P （傳輸控制協(xié)議）汞斧，另一項(xiàng)傳輸層服務(wù)是I P X / S P X 協(xié)議集的S P X （序列包交換）夜郁。
1.5 網(wǎng)絡(luò)層
網(wǎng)絡(luò)層主要功能是將網(wǎng)絡(luò)地址翻譯成對應(yīng)的物理地址，并決定如何將數(shù)據(jù)從發(fā)送方路由到接收方断箫。網(wǎng)絡(luò)層通過綜合考慮發(fā)送優(yōu)先權(quán)拂酣、網(wǎng)絡(luò)擁塞程度、服務(wù)質(zhì)量以及可選路由的花費(fèi)來決定從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)A 到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中節(jié)點(diǎn)B的最佳路徑仲义。由于網(wǎng)絡(luò)層處理婶熬，并智能指導(dǎo)數(shù)據(jù)傳送，路由器連接網(wǎng)絡(luò)各段埃撵，所以路由器屬于網(wǎng)絡(luò)層赵颅。在網(wǎng)絡(luò)中，“路由”是基于編址方案暂刘、使用模式以及可達(dá)性來指引數(shù)據(jù)的發(fā)送饺谬。
網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)在源機(jī)器和目標(biāo)機(jī)器之間建立它們所使用的路由，這一層本身沒有任何錯(cuò)誤檢測和修正機(jī)制谣拣，因此募寨，網(wǎng)絡(luò)層必須依賴于端端之間可靠傳輸服務(wù)。
網(wǎng)絡(luò)層用于本地LAN網(wǎng)段之上的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)建立通信森缠，它之所以可以這樣做拔鹰，是因?yàn)樗凶约旱穆酚傻刂方Y(jié)構(gòu)，這種結(jié)構(gòu)與第二層機(jī)器地址是分開的贵涵、獨(dú)立的列肢。這種協(xié)議稱為路由或可路由協(xié)議。路由協(xié)議包括I P宾茂、N o v e l l公司的I P X以及A p p l e Ta l k協(xié)議瓷马。 網(wǎng)絡(luò)層是可選的，它只用于當(dāng)兩個(gè)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)處于不同的由路由器分割開的網(wǎng)段這種情況跨晴，或者當(dāng)通信應(yīng)用要求某種網(wǎng)絡(luò)層或傳輸層提供的服務(wù)欧聘、特性或者能力時(shí)。例如端盆，當(dāng)兩臺(tái)主機(jī)處于同一個(gè)L A N網(wǎng)段的直接相連這種情況树瞭，它們之間的通信只使用L A N的通信機(jī)制就可以了(即OSI 參考模型的一二層)。
1.6 數(shù)據(jù)鏈路層
數(shù)據(jù)鏈路層控制網(wǎng)絡(luò)層與物理層之間的通信爱谁。它的主要功能是如何在不可靠的物理線路上進(jìn)行數(shù)據(jù)的可靠傳遞。為了保證傳輸孝偎，從網(wǎng)絡(luò)層接收到的數(shù)據(jù)被分割成特定的可被物理層傳輸?shù)膸玫小怯脕硪苿?dòng)數(shù)據(jù)的結(jié)構(gòu)包，它不僅包括原始數(shù)據(jù)衣盾，還包括發(fā)送方和接收方的物理地址以及檢錯(cuò)和控制信息寺旺。其中的地址確定了幀將發(fā)送到何處爷抓，而糾錯(cuò)和控制信息則確保幀無差錯(cuò)到達(dá)。 如果在傳送數(shù)據(jù)時(shí)阻塑，接收點(diǎn)檢測到所傳數(shù)據(jù)中有差錯(cuò)蓝撇，就要通知發(fā)送方重發(fā)這一幀。
數(shù)據(jù)鏈路層的功能獨(dú)立于網(wǎng)絡(luò)和它的節(jié)點(diǎn)和所采用的物理層類型陈莽，它也不關(guān)心是否正在運(yùn)行 Wo r d 渤昌、E x c e l 或使用I n t e r n e t 。有一些連接設(shè)備走搁，如交換機(jī)独柑，由于它們要對幀解碼并使用幀信息將數(shù)據(jù)發(fā)送到正確的接收方，所以它們是工作在數(shù)據(jù)鏈路層的私植。
數(shù)據(jù)鏈路層在不可靠的物理介質(zhì)上提供可靠的傳輸忌栅。該層的作用包括：物理地址尋址、數(shù)據(jù)的成幀曲稼、流量控制索绪、數(shù)據(jù)的檢錯(cuò)、重發(fā)等贫悄。 數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議的代表包括：SDLC瑞驱、HDLC、PPP清女、STP钱烟、幀中繼等。
1.7 物理層
物理層是最底層嫡丙，該層包括物理連網(wǎng)媒介拴袭，如電纜連線連接器。物理層的協(xié)議產(chǎn)生并檢測電壓以便發(fā)送和接收攜帶數(shù)據(jù)的信號(hào)曙博。在你的桌面P C上插入網(wǎng)絡(luò)接口卡拥刻，你就建立了計(jì)算機(jī)連網(wǎng)的基礎(chǔ)。換言之父泳，你提供了一個(gè)物理層般哼。盡管物理層不提供糾錯(cuò)服務(wù)，但它能夠設(shè)定數(shù)據(jù)傳輸速率并監(jiān)測數(shù)據(jù)出錯(cuò)率惠窄。網(wǎng)絡(luò)物理問題蒸眠，如電線斷開，將影響物理層杆融。
用戶要傳遞信息就要利用一些物理媒體楞卡，如雙絞線、同軸電纜等，但具體的物理媒體并不在OSI的7層之內(nèi)蒋腮，有人把物理媒體當(dāng)做第0層淘捡，物理層的任務(wù)就是為它的上一層提供一個(gè)物理連接，以及它們的機(jī)械池摧、電氣焦除、功能和過程特性。如規(guī)定使用電纜和接頭的類型作彤、傳送信號(hào)的電壓等膘魄。在這一層，數(shù)據(jù)還沒有被組織宦棺，僅作為原始的位流或電氣電壓處理瓣距，單位是bit比特。
主要定義物理設(shè)備標(biāo)準(zhǔn)代咸，如網(wǎng)線的接口類型蹈丸、光纖的接口類型、各種傳輸介質(zhì)的傳輸速率等呐芥。它的主要作用是傳輸比特流（就是由1逻杖、0轉(zhuǎn)化為電流強(qiáng)弱來進(jìn)行傳輸,到達(dá)目的地后在轉(zhuǎn)化為1、0思瘟，也就是我們常說的數(shù)模轉(zhuǎn)換與模數(shù)轉(zhuǎn)換）荸百。這一層的數(shù)據(jù)叫做比特。
2. TCP/IP四層模型
TCP/IP是一組協(xié)議的代名詞滨攻，它還包括許多協(xié)議够话，組成了TCP/IP協(xié)議簇。TCP/IP協(xié)議簇分為四層光绕，IP位于協(xié)議簇的第二層(對應(yīng)OSI的第三層)女嘲，TCP位于協(xié)議簇的第三層(對應(yīng)OSI的第四層)。
2.1 四層模型
TCP/IP通訊協(xié)議采用了4層的層級(jí)結(jié)構(gòu)诞帐，每一層都呼叫它的下一層所提供的網(wǎng)絡(luò)來完成自己的需求欣尼。這4層分別為：
應(yīng)用層：應(yīng)用程序間溝通的層，如簡單電子郵件傳輸（SMTP）停蕉、文件傳輸協(xié)議（FTP）愕鼓、網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程訪問協(xié)議（Telnet）等。 負(fù)責(zé)應(yīng)用程序的網(wǎng)絡(luò)訪問慧起，這里通過端口號(hào)來識(shí)別各個(gè)不同的進(jìn)程菇晃。
傳輸層：在此層中，它提供了節(jié)點(diǎn)間的數(shù)據(jù)傳送服務(wù)蚓挤，如傳輸控制協(xié)議（TCP）磺送、用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議（UDP）等剩失，TCP和UDP給數(shù)據(jù)包加入傳輸數(shù)據(jù)并把它傳輸?shù)较乱粚又校@一層負(fù)責(zé)傳送數(shù)據(jù)册着，并且確定數(shù)據(jù)已被送達(dá)并接收。 負(fù)責(zé)端對端之間的通信會(huì)話連接和建立脾歧。傳輸協(xié)議的選擇根據(jù)數(shù)據(jù)傳輸方式而定甲捏。
網(wǎng)絡(luò)層：負(fù)責(zé)提供基本的數(shù)據(jù)封包傳送功能，讓每一塊數(shù)據(jù)包都能夠到達(dá)目的主機(jī)（但不檢查是否被正確接收）鞭执，如網(wǎng)際協(xié)議（IP）司顿。 負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)幀封裝成IP數(shù)據(jù)報(bào)，并運(yùn)行必要的路由算法兄纺。
數(shù)據(jù)鏈路層：對實(shí)際的網(wǎng)絡(luò)媒體的管理大溜，定義如何使用實(shí)際網(wǎng)絡(luò)（如Ethernet、Serial Line等）來傳送數(shù)據(jù)估脆，實(shí)現(xiàn)網(wǎng)卡接口的網(wǎng)絡(luò)驅(qū)動(dòng)程序钦奋。負(fù)責(zé)將二進(jìn)制流轉(zhuǎn)換為數(shù)據(jù)幀，并進(jìn)行數(shù)據(jù)幀的發(fā)送和接收疙赠。
2.2 四層模型分別有哪些協(xié)議
應(yīng)用層{http超文本傳輸協(xié)議 ftp文件傳輸協(xié)議 telnet遠(yuǎn)程登錄 ssh安全外殼協(xié)議 stmp簡單郵件發(fā)送 pop3收郵件}
傳輸層{tcp傳輸控制協(xié)議,udp用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議}
網(wǎng)絡(luò)層{ip網(wǎng)際互聯(lián)協(xié)議 icmp網(wǎng)絡(luò)控制消息協(xié)議 igmp網(wǎng)絡(luò)組管理協(xié)議}
數(shù)據(jù)鏈路層{arp地址轉(zhuǎn)換協(xié)議,rarp反向地址轉(zhuǎn)換協(xié)議付材，mpls多協(xié)議標(biāo)簽交換}
部分協(xié)議注解如下：
ARP：（地址轉(zhuǎn)換協(xié)議）用于獲得同一物理網(wǎng)絡(luò)中的硬件主機(jī)地址。
MPLS：（多協(xié)議標(biāo)簽交換）很有發(fā)展前景的下一代網(wǎng)絡(luò)協(xié)議圃阳。
IP：（網(wǎng)際互聯(lián)協(xié)議）負(fù)責(zé)在主機(jī)和網(wǎng)絡(luò)之間尋址和路由數(shù)據(jù)包厌衔。
ICMP：（網(wǎng)絡(luò)控制消息協(xié)議）用于發(fā)送報(bào)告有關(guān)數(shù)據(jù)包的傳送錯(cuò)誤的協(xié)議。
IGMP：（網(wǎng)絡(luò)組管理協(xié)議）被IP主機(jī)用來向本地多路廣播路由器報(bào)告主機(jī)組成員的協(xié)議捍岳。
TCP：（傳輸控制協(xié)議）為應(yīng)用程序提供可靠的通信連接富寿。適合于一次傳輸大批數(shù)據(jù)的情況。并適用于要求得到相應(yīng)的應(yīng)用程序锣夹。
UDP：（用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議）提供了無連接通信页徐，且不對傳送包進(jìn)行可靠的保證。適合于一次傳輸少量數(shù)據(jù)晕城。
2.3 最常見的應(yīng)用層協(xié)議
注意：可以使用cat /etc/services來查看有哪些應(yīng)用層協(xié)議泞坦，以及他們使用了傳輸層的哪些協(xié)議。
通常我們是使用ip地址后面跟上端口號(hào)來唯一確定一個(gè)連接：ip用來定位主機(jī)砖顷，port區(qū)別應(yīng)用（進(jìn)程）贰锁。
例如：
http-->80 ssh-->22 telnet-->23 ftp-->21
系統(tǒng)使用端口號(hào)一般是1-1024，用戶可使用的是1025-65536滤蝠。
本人在簡書上寫的內(nèi)容均為本人原創(chuàng)豌熄，轉(zhuǎn)載需經(jīng)本人同意，歡迎轉(zhuǎn)載分享物咳，請注明出處锣险。
