什么是网络分层的七四

一、七层、五层、四层网络协议概念
1、关于网络协议
网络协议指计算机网络中进行数据交换而建立的规则、标准或约定集合。

例如，网络中一个PC用户和一个大型公司服务器的操作员进行通信，由于这两个数据终端所用的字符集不同，因此操作员输入的指令彼此不认识。为了能进行通信，就要规定每个终端都要将各自字符集中的字符先变换为一种统一标准字符集的字符后，才进入网络传送，到达目的终端之后，再变换为该终端字符集的字符。

2、网络分层
由于网络节点之间的联系的复杂性，在制定协议时，通常把复杂成分分解成一些简单成分，然后再将它们复合起来。最常用的复合技术就是问网络分层方式。

网络协议分层又有很多种，我们能接触到最常见的则是 3 种：OSI 体系结构（七层），TCP/IP 体系结构（四层）以及 五层体系结构。

• OSI 体系结构：是国际标准化组织（ISO）在1978 年提出的 “开放系统互联参考模型” 使用的结构，概念清楚，理论也比较完整，但是它既复杂又不实用。
• TCP/IP体系结构:TCP/IP是一个四层体系结构，得到了广泛的运用。
• 五层体系结构：为了方便学习，折中 OSI 体系结构和 TCP/IP 体系结构，综合二者的优点，这样既简洁，又能将概念讲清楚

二、OSI 体系结构
为了增强通用性和兼容性，计算机网络都被设计成层次结构，每一层都遵循一定的规则。因此有了OSI这样的一个抽象的网络通信参考模型，按照这个标准是计算机网络系统可以相互连接。

7层是指OSI七层模型，主要是：应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层。

• 物理层：通过网线、光缆等这种物理方式将电脑连接起来。传递的数据是比特流
• 数据链路层：首先，把比特封装成数据帧的格式，对0、1进行分组。电脑连接起来之后，数据都进过网卡来传输，而网卡上定义了全世界唯一的MAC地址。然后通过广播的形式向局域网内所有电脑发送数据，再根据数据中的MAC地址和自身对比判断是否是发给自己的
• 网络层：广播的形式太低效了，为了区分哪些MAC地址属于同一子网，网络层定义了IP和子网掩码，通过对IP和子网掩码进行与运算就知道是否是同一子网，再通过路由器和交换机进行传输。IP协议属于网络层协议。
• 传输层：有了网络层的MAC+IP地址之后，为了确定数据包是从哪个进程发送过来的，就需要端口号，通过端口来建立通信，比如TCP和UDP属于这一层的协议
• 会话层：负责建立和断开连接
• 表示层：为了使数据能够被其他计算机理解，再次将数据转换成另外一种格式，比如文字、视频、图片
• 应用层：最高层，面对用户，提供计算机网络与最终呈现给用户的界面

OSI 七层参考模型的各个层次的划分遵循下列原则：

同一层中的各网络节点都有相同的层次结构，具有同样的功能。
同一节点内相邻层之间通过接口(可以是逻辑接口)进行通信。
七层结构中的每一层使用下一层提供的服务，并且向其上层提供服务。
不同节点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。

三、TCP/IP体系结构
TCP/IP即传输控制协议，是针对 Internet 开发的一种体系结构和协议标准，相对于 OSI 体系结构更简洁。分层体系，由下至上分别是网络接口层、网际层、传输层和应用层（四层分法）

TCP/IP 则是四层的结构，相当于是对 OSI 模型的简化

1、数据链路层，也有称作网络访问层、网络接口层。他包含了 OSI 模型的物理层和数据链路层，把电脑连接起来。
2、网络层，也叫做 IP 层，处理 IP 数据包的传输、路由，建立主机间的通信。
3、传输层，传输层的主要工作是定义端口，标识应用程序身份，实现端口到端口的通信。
4、应用层，包含 OSI 的会话层、表示层和应用层，提供了一些常用的协议规范，比如 FTP、SMPT、HTTP 等。

总结下来，数据链路层就是通过物理手段把电脑连接起来并对比特流的数据进行分组，网络层来建立主机到主机的通信，传输层建立端口到端口的通信，应用层最终负责建立连接，数据格式转换，最终呈现给用户。

TCP/IP 体系结构的优点：

1.简化了计算机网络的结构，由原来的七层编导现在的四层，但是其功能并没有减少。
2.每一层即独立又有联系，独立是因为如果那一层出现问题了不会影响其他层的工作，联系是因为上层协议又使用下层协议提供的服务。