数据请求：计算机网络基础

你肯定常常听人说起过「四层」和「七层」，这些概念究竟是什么呢？计算机网络有两波人在搞，一波是由文顿·瑟夫和罗伯特·卡恩两位开发的 TCP/IP。另一波是 ISO 组织（国际标准化组织）召集了一帮人搞出了一个 OSI 模型（Open System Interconnection Model）。

TCP/IP

TCP/IP 可能是你已经听得耳朵起茧子的概念了，它是目前事实上的网络通信标准。用「分层」的概念将复杂的网络通过分治的思想分为了「四层」。 TCP/IP 协议总共有四层，就像搭积木一样，每一层需要下层的支撑，同时又支撑着上层，任何一层被抽掉都可能会导致整个协议栈坍塌。我们从下网上依次介绍。

第一层：Link Layer（链接层），负责在以太网、WiFi 这样的底层网络上发送原始数据包，工作在网卡这个层次，使用 MAC 地址来标记网络上的设备，所以有时候也叫做 MAC 层。

第二层：Internet Layer（网络互联层 或者 网际层），IP 协议就处于这一层。因为 IP 协议定义了「IP 地址」的概念，所以可以在「链接层」的概念上，用 IP 地址取代 MAC 地址，把所有的局域网、广域网链接成一个虚拟的巨大的网络。在这个网络中想要找到具体的设备，只要将 IP 地址再 “翻译” 成 MAC 地址就可以了。

第三层：Transport Layer（传输层），这个层次的指责就是保证数据在 IP 地址之间能 “可靠的” 传输。是 TCP 协议的工作层次，当然还有其他协议，如：UDP、RTP 等等。

第四层：Application Layer（应用层），由于下面三层已经把数据传输的基本能力搞定了，应用层主要是针对特定领域去实现协议，所以这一层就是百花齐放了。如：HTTP、Telnet、SSH、FTP、SMTP 等等。

OSI

OSI 是 ISO 组织提出来的“大一统”的通讯标准，OSI 模型也分为「七层」。 我们也从下往上稍微介绍一下：

第一层：Physical Layer（物理层），就是网络的物理形式，如：调制解调器、光纤、网卡等等。 第二层：Data Link Layer（数据链路层），基本上相当于 TCP/IP 的「链接层」。 第三层：Network Layer（网络层），基本上相当于 TCP/IP 的「网络互联层」。 第四层：Transport Layer（传输层），基本上相当于 TCP/IP 的「传输层」。 第五层：Session Layer（会话层），维护网络中的连接状态，即保持会话和同步。 第六层：Presentation Layer（表示层），把数据转换成适合的、容易理解的语法和语义。 第七层：Application Layer（应用层），面向具体应用的传输数据。

但是在 OSI 模型发布之前 TCP/IP 协议栈已经实际运行在很多网络系统之中了。所以 ISO 组织表示这是一个 “参考” 标准，具体怎么实现还是看你们自己。

不知道你们有没有跟我一样的疑问，TCP/IP 已经的「四层」已经够用了为什么还要弄出来一个「七层」的概念。相对而言 TCP/IP 是一个纯软件的协议栈，最底层的电缆、网卡等物理设备没有给出定义。OSI 模型弥补了这个缺，在理论层面上可以更加完整描述网络。所以 TCP/IP 和 OSI 模型之间的关系可以用一张图表示。

参考

第 195 期 | TCP/IP 和 Linux 是如何改变世界的？05 | 常说的“四层”和“七层”到底是什么？“五层”“六层”哪去了？