TCP/IP与OSI

最近在阅读TCP/IP方面的东西，下面是一些简单的总结介绍，首先介绍一些概念：

TCP/IP协议模型：TCP/IP模型是一系列网络协议的总称，这些协议的目的，就是使计算机之间可以进行信息交换。所谓"协议"可以理解成机器之间交谈的语言，每一种协议都有自己的目的。TCP/IP模型一共包括几百种协议，对互联网上交换信息的各个方面都做了规定。TCP/IP协议与OSI相对应

互联网地址（IP）：网络上每一个节点都必须有一个独立的Internet地址（也叫做IP地址），IP地址是网络号+主机号的组合。现在，通常使用的IP地址是一个32bit的数字，也就是我们常说的IPv4标准，这32bit的数字分成四组，也就是常见的255.255.255.255的样式。IPv4标准上，地址被分为五类，具体分类和参考http://blog.csdn.net/panjunnn/article/details/5653388，我们常用的是B类地址。

域名系统：域名系统是一个分布的数据库，它提供将主机名（网址）转换成IP地址的服务。

RFC：RFC是tcp/ip协议的标准文档，现在它一共有4000多个协议的定义，一般我们需要学习的也就十多个。

端口号：注意，这个号码是用在TCP，UDP上的一个逻辑号码，并不是一个硬件端口，我们平时说把某某端口封掉了，也只是在IP层次把带有这个号码的IP包给过滤掉了而已。端口是一个软件结构，被客户程序或服务进程用来发送和接收信息。一个端口对应一个16比特的数。服务进程通常使用一个固定的端口，例如，SMTP使用25、Xwindows使用6000。这些端口号是‘广为人知’的，因为在建立与特定的主机或服务的连接时，需要这些地址和目的地址进行通讯。

应用编程接口：现在常用的编程接口有socket和TLI。而前面的有时候也叫做“Berkeley socket”，可见Berkeley对于网络的发展有多大的贡献。

OSI系统参考模型和TCP/IP系统对比：

具体如下图所示：

OSI各层功能详解：参见博客http://blog.csdn.net/htyurencaotang/article/details/11473015

（1）物理层：

提供建立、维护和拆除物理链路所需的机械、电气、功能和规程的特性；提供有关在传输介质上传输非结构的位流及物理链路故障检测指示。在这一层，数据还没有被组织，仅作为原始的位流或电气电压处理，单位是比特。

（2）数据链路层

 负责在两个相邻结点间的线路上，无差错地传送以帧为单位的数据，并进行流量控制。每一帧包括一定数量的数据和一些必要的控制信息。与物理层相似，数据链路层要负责建立、维持和释放数据链路的连接。在传送数据时，如 果接收点检测到所传数据中有差错，就要通知发方重发这一帧。

（3）网络层

 为传输层实体提供端到端的交换网络数据传送功能，使得传输层摆脱路由选择、交换方式、拥挤控制等网络传输 细节；可以为传输层实体建立、维持和拆除一条或多条通信路径；对网络传输中发生的不可恢复的差错予以报告。 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。

（4）传输层

 为会话层实体提供透明、可靠的数据传输服务，保证端到端的数据完整性；选择网络层的最适宜的服务；提供建 立、维护和拆除传输连接功能。传输层根据通信子网的特性，最佳的利用网络资源，为两个端系统的会话层之间提供建立、维护和取消传输连接的功能，并以可靠和经济的方式传输数据。在这一层，信息的传送单位是报文。

（5）会话层

为彼此合作的表示层实体提供建立、维护和结束会话连接的功能；完成通信进程的逻辑名字与物理名字间的对应； 提供会话管理服务。

（6）表示层

为应用层进程提供能解释所交换信息含义的一组服务，即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，提供格式化的表示和转换数据服务。数据的压缩，解压缩，加密和解密等工作都由表示层负责。

（7）应用层

提供OSI用户服务，即确定进程之间通信的性质，以满足用户需要以及提供网络与用户应用软件之间的接口服务。

简而言之各层的作用为：

物理层：在物理媒体上传输原始的数据比特流。

数据链路层：将数据分成一个个数据帧，以数据帧为单位传输。有应有答，遇错重发。

网络层：将数据分成一定长度的分组，将分组穿过通信子网，从信源选择路径后传到信宿。

传输层：提供不具体网络的高效、经济、透明的端到端数据传输服务。

会话层：进程间的对话也称为会话，会话层管理不同主机上各进程间的对话。

表示层： 为应用层进程提供格式化的表示和转换数据服务。

应用层：提供应用程序访问OSI环境的手段。

相应的TCP/IP的各层功能可总结如下：

网络接口：负责建立电路连接，是整个网络的物理基础，典型的协议包括以太网、ADSL等等；

网际层：负责分配地址和传送二进制数据，主要协议是IP协议；

传输层：负责传送文本数据，主要协议是TCP协议；

应用层：负责传送各种最终形态的数据，是直接与用户打交道的层，典型协议是HTTP、FTP等。

常用协议及其端口号：

参考博客：http://www.ruanyifeng.com/blog/2009/03/tcp-ip_model.html

http://blog.csdn.net/htyurencaotang/article/details/11473015