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网络协议的基本概念和分类:从OSI到TCP/IP[^1^]

时间:2023-12-12 15:22:45
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网络协议是一组规则,用于定义网络中不同设备之间的通信方式和格式。网络协议可以分为不同的层次,每一层负责处理不同的功能和细节。不同的网络协议模型有不同的层次划分,其中最常见的两种是OSI模型和TCP/IP模型。

OSI模型,即开放式通信系统互联参考模型(Open System Interconnection Reference Model),是国际标准化组织(ISO)提出的一个试图使各种计算机在世界范围内互连为网络的标准框架,简称OSI。OSI模型定义了网络互连的七层模型,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。每一层都提供了一些服务和协议,用于实现不同的功能,如数据编码、格式转换、数据加密、数据传输、路由选择、会话管理等[^2^]。

TCP/IP模型,即传输控制协议/网际协议(Transmission Control Protocol/Internet Protocol),是一组协议的代名词,它包括许多协议,组成了TCP/IP协议簇。TCP/IP协议是互联网的核心协议,通过多年的发展已日渐成熟,并被广泛应用于局域网和广域网中,目前已成为事实上的国际标准。TCP/IP协议是把OSI七层模型简化成了四层模型,分别是应用层、传输层、网络层和网络接口层。每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。应用层包含了OSI模型中的应用层、表示层和会话层的功能,传输层和网络层与OSI模型中的同名层次相对应,网络接口层包含了OSI模型中的数据链路层和物理层的功能[^3^]。

OSI模型和TCP/IP模型的区别和联系如下:

OSI模型是一个参考标准,用于解释不同协议之间应该如何相互作用。TCP/IP模型是一个实际的协议集,用于实现网络通信的功能。
OSI模型有七层,而TCP/IP模型有四层。TCP/IP模型将OSI模型中的应用层、表示层和会话层合并为应用层,将数据链路层和物理层合并为网络接口层。
OSI模型对服务和协议做了明确的区分,而TCP/IP模型没有清楚地描绘网络接口层的协议,只是一些概念性的描述。
OSI模型先有模型,后有协议规范,适合于描述各种网络,而TCP/IP模型是先有协议集然后建立模型,不适用于非TCP/IP网络[^4^]。

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