轻松学会OSI及TCP/IP网络通信模型

本课件通过生动细致的图像详细解读了OSI以及TCP/IP模型的发展历史、模型分层原理，同时融合了大量网络通信常见名词和有趣原理，让读者更加具象化地看到模型中的每一层在数据传输中所发挥的作用，知识面拓展极宽，适合初学者学习借鉴。 【OSI模型详解】 OSI模型，全称为开放式系统互联通信模型，是由查尔斯·威廉·“查理”·巴赫曼提出的，他因其在数据库领域的贡献被誉为“数据库之父”，并荣获图灵奖。OSI模型诞生于20世纪70年代中期，主要目的是为了支持数据库系统的访问，构建一个结构化的分布式通信系统。该模型被分为七层，分别是应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层和物理层。 1. 应用层：这是用户直接打交道的层次，负责提供各种网络应用，如HTTP、FTP、SMTP等。 2. 表示层：处理数据的编码、解码、加密和解密，确保数据在不同系统间能被正确理解，例如ASCII、JPEG等标准。 3. 会话层：管理不同设备间的会话连接，负责建立、管理和终止会话，如TCP连接。 4. 传输层：提供端到端的数据传输服务，主要协议有TCP（传输控制协议）和UDP（用户数据报协议），TCP保证数据的可靠传输，UDP则更注重速度。 5. 网络层：处理逻辑地址（如IP地址），进行数据包的路由选择，涉及路由器、路由表、WAN（广域网）和LAN（局域网）。 6. 数据链路层：负责在物理链路上进行无差错的数据传输，包括MAC地址的识别，以及通过交换机进行数据帧的转发。 7. 物理层：处理比特流的传输，定义了传输信号的物理特性，如电缆、光缆、Hub（集线器）等，以及网络拓扑结构。 【TCP/IP模型简述】 TCP/IP模型是另一种网络通信模型，由Vint Cerf和Robert Elliot Kahn在20世纪70年代为解决ARPANET（互联网的前身）的问题而设计。与OSI模型不同，TCP/IP模型通常被视为四层结构，分别是应用层、传输层、网络层和网络接口层（也称为网络访问层或链路层）。 1. 应用层：同样包含各种网络应用，如HTTP、FTP、DNS等。 2. 传输层：主要协议为TCP和UDP，提供端到端的数据传输。 3. 网络层：主要由IP协议负责，处理数据包的路由和传输，与OSI模型的网络层相似。 4. 网络接口层：处理物理链路和数据帧的传输，对应OSI模型的数据链路层和物理层，包括ARP（地址解析协议）等。 TCP/IP协议簇是一系列协议的集合，除了上述的基本协议外，还包括以太网协议（Ethernet）、FDDI协议、WAN中的帧中继协议等，它们分别处理不同的网络通信需求。 总结来说，OSI模型和TCP/IP模型都是为了解决网络通信问题而提出的理论框架，两者在结构和层次上有一定区别，但都通过分层的方式实现了网络通信的规范化和标准化，便于不同系统间的互操作。对于初学者来说，理解这两个模型能帮助他们更好地掌握网络通信的基础知识。