5. 网络参考模型与标准协议
5.1 OSI 参考模型
定义 OSI 模型（Open Systems Interconnection Model），由国际化标准组织 ISO（The International Organization for Standardization）收录在 ISO 7489 标准中并于 1984 年发布。
OSI 参考模型又被称为七层模型，由下至上依次为：
- 物理层：在设备之间传输比特流，规定了电平、速度和电缆针脚等物理特性
- 数据链路层：将比特组合成字节，再将字节组合成帧，使用链路层地址（以太网使用 MAC 地址）来访问介质，并进行差错检测
- 网络层：定义逻辑地址，供路由器确定路径，负责将数据从源网络传输到目的网络
- 传输层：提供面向连接或非面向连接的数据传递以及进行重传前的差错检测
- 会话层：负责建立、管理和终止表示层实体之间的通信会话。该层的通信由不同设备中的应用程序之间的服务请求和响应组成
- 表示层：提供各种用于应用层数据的编码和转换功能，确保一个系统的应用层发送的数据能被另一个系统的应用层识别
- 应用层：OSI 参考模型中最靠近用户的一层，为应用程序提供网络服务。
5.2 TCP/IP 参考模型产生背景及应用层
因为 OSI 协议栈比较复杂，且 TCP/IP 协议在业界被广泛使用，所以 TCP/IP 参考模型成为了互联网的主流参考模型。
TCP/IP 模型在结构上与 OSI 模型类似，采用分层架构，同时层与层之间联系紧密。
TCP/IP 标准模型将 OSI 的上面三层统称为一个应用层，将传输层定义为主机到主机层，将数据链路层和物理层统称为网络接入层。
TCP/IP 标准参考模型将 OSI 中的数据链路层和物理层合并为网络接入层，这种划分方式其实是有悖于现实协议制定情况的，故融合了 TCP/IP 标准模型和 OSI 模型的 TCP/IP 对等模型被提出，后面的讲解也都将基于这种模型。
TCP/IP 对等模型仅仅将 OSI 中的上面三层定义为应用层，其他不变，下面我们将根据 TCP/IP 对等模型进行讨论。
各个协议含义：
- 应用层
- HTTP（Hypertext Transfer Protocol，超文本传输协议）：用来访问在网页服务器上的各种页面
- FTP（File Transfer Protocol，文件传输协议）：为文件传输提供了途径，它允许数据从一台主机传送到另一台主机上
- DNS（Domain Name Service，域名称解析服务）：用于实现从主机域名到 IP 地址之间的转换
- 传输层
- TCP（Transmission Control Protocol，传输控制协议）：为应用程序提供可靠的面向连接的通信服务。目前，许多流行的应用程序都使用 TCP
- UDP（User Datagram Protocol，用户数据报协议）：提供了无连接通信，且不对传送数据包进行可靠性的保证
- 网络层
- IP（Internet Protocol，互联网协议）：将传输层的数据封装成数据包并完成源站点到目的站点的转发，提供无连接的、不可靠的服务
- IGMP（Internet Group Management Protocol，因特网组管理协议）：负责 IP 组播成员管理的协议。它用来在 IP 主机和与其直接相邻的组播路由器之间建立、维护组播组成员关系
- ICMP（Internet Control Message Protocol，网际报文控制协议）：基于 IP 协议在网络中发送控制消息，提供可能发生在通信环境中的各种问题反馈。通过这些信息，使管理者可以对所发生的问题作出诊断，然后采取适当的措施解决
- 数据链路层
- PPP（Point-to-Point Protocol，点对点协议）：一种点对点模式的数据链路层协议，多用于广域网
- Ethernet（以太网协议）：一种多路访问广播型数据链路层协议，是当前应用最为广泛的局域网技术
- PPPoE（Point-to-Point Protocol over Ethernet，以太网承载 PPP 协议）：PPPoE 提供通过简单桥接访问设备（接入设备）把一个网络的多个主机连接到远程访问集中器的功能。常见的应用有家庭宽带拨号上网