【网络知识之一】4/7层网络模型
一、网络分层和协议
两台PC进行通信的过程，有很多工作要处理，把这些工作分类，每一类叫做一层，每一层按照某种协议来执行。
为了把全世界的所有不同类型的计算机（操作系统+硬件）都连接起来，就必须规定一套全球通用的协议，互联网协议簇（Internet Protocol Suite）就成为了通用协议标准。
互联网协议包含了上百种协议，但是最重要的两个协议是TCP和IP协议，而我们通常把基于TCP和IP协议的所有协议统称为”TCP/IP协议（蔟）”。
二、OSI七层网络模型
国际标准化组织制定了OSI（Open SystemInterconnection 开放系统互联）模型，是一个标准，纯理论模型，实际网络通信中使用的是TCP/IP参考模型。
这个模型把网络通信的工作分为7层,分别是物理层,数据链路层,网络层,传输层,会话层,表示层和应用层。1至4层被认为是低层，这些层与数据移动密切相关。5至7层是高层，包含应用程序级的数据。每一层负责一项具体的工作，然后把数据传送到下一层。
第1层是物理层（Physical Layer)
物理层实际上就是布线、光纤、网卡、集线器和其它用来把两台网络通信设备连接在一起的东西。
对应设备：中继器、集线器、双绞线
第2层是数据链路层(Data Link Layer)
运行以太网等协议，第2层把数据帧转换成二进制位供1层处理。
网桥、MAC地址、交换机或者网卡和驱动程序，你就是在第2层的范畴
对应设备：网桥、以太网交换机、网卡
第3层是网络层(Network Layer)
网络层的任务就是选择合适的网间路由和交换结点， 确保数据及时传送。
网络层将数据链路层提供的帧组成数据包，包中封装有网络层包头，其中含有逻辑地址信息- -源站点和目的站点地址的网络地址。
地址解析（IP）和路由（ARP）是3层的重要目的。
对应设备：路由器、三层交换机
第4层是处理信息的传输层(Transport Layer)。
第4层的数据单元也称作数据包（packets），提供端对端的通信管理，如TCP、UDP。
对应设备：四层交换机、四层路由器。
第5层是会话层( Session Layer)
数据传送的单位统称为报文，会话层不参与具体的传输，它提供包括访问验证和会话管理在内的建立和维护应用之间通信的机制。如服务器验证用户登录便是由会话层完成的。
第6层是表示层(Presentation Layer)
解决用户信息的语法表示问题。它将欲交换的数据从适合于某一用户的抽象语法，转换为适合于OSI系统内部使用的传送语法。即提供格式化的表示和转换数据服务。数据的压缩和解压缩， 加密和解密等工作都由表示层负责。
第7层应用层”(Application Layer)
用于应用程序的。如果你的程序需要一种具体格式的数据，你可以发明一些你希望能够把数据发送到目的地的格式，并且创建一个第7层协议。如SMTP、DNS和FTP都是7层协议。
数据发送时从上至下封装，收到数据包后从下至上解包。
(1)7层网络和对应协议图：
(2)各层系统控制
(3)数据包变化
三、TCP/IP 四层网络模型
TCP/IP参考模型是计算机网络的祖父ARPANET和其后继的因特网使用的参考模型。网络四层模型由七层模型简化合并而来。
四、OSI七层和TCP/IP四层的关系
1、OSI引入了服务、接口、协议、分层的概念，TCP/IP借鉴了OSI的这些概念建立TCP/IP模型。
2、OSI先有模型，后有协议，先有标准，后进行实践；而TCP/IP则相反，先有协议和应用再提出了模型，且是参照的OSI模型。
3、OSI是一种理论下的模型，而TCP/IP已被广泛使用，成为网络互联事实上的标准。
4、两种模型对应关系图
参考：
计算机网络漫谈：OSI七层模型与TCP/IP四层（参考）模型
