Linux网络基础【1】：OSI和TCP/IP模型

OSI七层模型：

• 网络间必须用协议完成通信，协议是网络的基础——有效的沟通必须使用共同语言。
• 庞大的协议体系结构需要用分层结构，协议族的设计和实现变得容易。

• OSI各层之间通过封装的方式在逻辑上一层层向下拓展。低层得到上一层的PDU前会在PDU前加一个header，实现了封装，成为不透明数据。
• 头部（header）用于在发送时复用数据，接收方会在接收到数据后对头部进行拆解。头部包含了重要的信息，例如在TCP/IP网络中存储了硬件地址、IP地址和端口号。
• 这种分层体系使得多种协议能够共存而且彼此间不会干扰——复用。
• 分层也不是死板的7层结构，可以根据需要选定几层来实现。低层是实现高层的基础。例如交换机网络通信中，只需要2层，在路由器网络中，只需要3层。

TCP/IP五层模型：

• TCP/IP协议族的结构比OSI模型简单，但并不通用，在实现中需要特定的协议。
• 五层结构

• 2.5层有几个协议在工作，最重要的是ARP（地址解析协议）——IPv4的转用协议，只用于多介入链路层协议，王城IP层使用的地址和链路层使用的地址间的转换。
• 3层是IP，IP地址
• 3.5层的Internet控制消息协议（ICMP）是IP的一个辅助协议，IP层用他与其他主机和路由的IP层间交换差错信息和其他重要信息。还有一个Internet组管理协议（IGMP），和组播有关。
• 4层广泛使用传输控制协议——TCP，他会处理数据包丢失、重复和重新排序等IP层不处理的问题。还有用户数据协议—UDP，不实现速率控制和差错控制，允许数据报从一台主机发送到另一台主机，但不保证传输结果。
• 7层的应用层负责处理特定应用的细节，完全交给程序去控制和实现，几乎每个程序的实现都是基于TCP/IP的。
• 应用层和网络传输毫无关系，只和应用本身有关，而其他三层只关系和负责数据的传输。