目录

• 一.分层思想
• 1.1、何为分层思想
• 二.OSI七层参考模型
• 2.1、参考模型的概念和结构
• 2.2、物理层，数据链路层与网络层
• 2.3、传输层
• 2.4、会话层，表示层与应用层
• 三.TCP/IP参考模型及协议族
• 3.1、TCP/IP参考模型
• 3.2、TCP/IP协议族的组成
• 3.3、OSI模型与TCP/IP模型对比
• 四.数据封装
• 4.1、数据封装过程
• 五.数据解封
• 5.1、数据解封过程
• 六.PDU
• 6.1、什么是PDU
• 七.设备与层的对应关系
• 八.各层间通信
• 九.总结

一.分层思想

1.1、何为分层思想

分层思想：将复杂的流程分解成多个功能相对单一的子过程。
1、整个流程更加清晰、复杂问题简单化。
2、更容易发现问题并针对性的解决问题。
3、容易实现和维护。

二.OSI七层参考模型

2.1、参考模型的概念和结构

OSI七层模型概念：OSI（Open System Interconnect），即开放式系统互连。 一般都叫OSI参考模型，是ISO组织在1984年研究的网络互连模型。该体系结构标准定义了网络互连的七层框架（物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层和应用层），即OSI开放系统互连参考模型。
OSL七层模型的结构（如图）

2.2、物理层，数据链路层与网络层

物理层：建立、维护、断开物理连接。
数据链路层：建立逻辑、进行硬件地址寻址，差错效验等功能。
网络层：进行逻辑地址寻找，实现不同网络之间的路径选择。
物理层，数据链路层，网络层都是属于硬件层面。

2.3、传输层

传输层：定义传输数据的协议端口号，以及流控和差错效验。
传输层的作用是承上启下。

2.4、会话层，表示层与应用层

会话层：建立、管理、中止会话。
表示层：数据的表示、安全、压缩。
应用层：网络服务与最终用户的一个接口。
会话层，表示层和应用层都是服务于用户。

三.TCP/IP参考模型及协议族

3.1、TCP/IP参考模型

TCP/IP参考模型是计算机网络的祖父ARPANET和其后继的因特网使用的参考模型。ARPANET是由美国国防部DoD（U.S.Department of Defense）赞助的研究网络。逐渐地它通过租用的电话线连结了数百所大学和政府部门。当无线网络和卫星出现以后，现有的协议在和它们相连的时候出现了问题，所以需要一种新的参考体系结构。这个体系结构在它的两个主要协议出现以后，被称为TCP/IP参考模型（TCP/IP reference model）。
TCP/IP模型又分为4层模型和5层模型。4层模型是思科生产的而5层模型是华为生产的。

3.2、TCP/IP协议族的组成

应用层：HTTP FTP TFTP SMTP SNMP DNS
1.HTTP:是一个简单的请求-响应协议，它通常运行在TCP上。
2.FTP:是用于在网络上进行文件传输的一套标准协议,使用在TCP上。
3.TFTP:是一个传输文件的简单协议，用于UDP上。
4.SMTP:是一个相对简单的基于文本的协议，用于TCP上。
5.SNMP: 是专门设计用于在 IP 网络管理网络节点（服务器、工作站、路由器、交换机及HUBS等）的一种标准协议，用于UDP上。
6.DNS:域名系统，能够使人更方便地访问互联网。用于UDP上。
传输层：TCP UDP
1.TCP：是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。
2.UDP：提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。
网络层：ICMP IGMP IP ARP RARP
1.ICMP指用于在IP主机、路由器之间传递控制消息（如ping traceroute）网络诊断工具。
2.IGMP：用于做组播。
3.IP：可以向传输层提供各种协议的信息。
4.ARP（地址解析协议）：是IP和MAC的映射。
5.RARP（反向地址解析协议）：是执行ARP(地址解析协议)相反任务的因特网协议。

3.3、OSI模型与TCP/IP模型对比

四.数据封装

4.1、数据封装过程

住：1.方向是自上而下。2.包头

五.数据解封

5.1、数据解封过程

1.方向是自下而上。2.去掉包头

六.PDU

6.1、什么是PDU

PDU：PDU是协议数据单元。
应用层：上层数据（message）
传输层：TCP头部 上层数据 数据段（segment）
网络层：IP头部 TCP头部 上层数据 数据包（packet）
数据链路层：MAC头部 IP头部 TCP头部 上层数据 数据帧（frame）
物理层：数字信号 比特流（bits）

七.设备与层的对应关系

八.各层间通信

九.总结

网络参考模型分为分层思想，OSI参考模型，TCP/IP协议族，数据封装与解封装过程，层间通讯过程以及3GPP规范与5G空口协议。其中OSI参考模型、TCP/IP协议族与数据封装与解封特别重要。OSI的7个分层，TCP/IP协议族的组成一定要弄懂，每个层有什么一定要清楚。数据封装和解封一定要注意方向和包头。