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互联网要互联连接，一条消息从发送到接受，都需要走一遍网络协议。我们讲讲 TCP/IP 协议以及网络分层模型

先看网络分层模型

网络分层模型

在网络分层模型中，有两种模型，一是 TCP/IP 标准，它提出得早，1970年就被发明。它提出了分层概念，将网络通信分为四层，分别是链接层、网络层、传输层、应用层

另一种是 OSI，全称叫开放式系统互联通信参考模型，是国际标准，用来统一各种网络协议，始于上世纪70年代后期。是网络分层的"空架子老大"

OSI 模型分成了七层，分别为物理层、数据链路层、网络层、传输层、会话层、表示层、应用层

两者的关系就好比手机系统的巨头是 iOS 和 Android，它们制定了标准，因为话语强，所以国际标准以它们为核心再添加指定一些其他标准，但核心是 iOS 和 Android。其中 TCP/IP 就是网络分层模型中的老大，OSI 就像英国女王那样，是皇室象征，是国际标准

TCP/IP 网络分层模型

很有意思，TCP/IP 明明是网络通信协议的统称，却以其中两个核心协议为名字来称呼。它总共有四层，像搭积木一样，每一层需要下层的支撑，同时又支撑着上层。如图所示：

第四层叫应用层，顾名思义，是面向具体应用的协议，如 HTTP、SSH、FTP、SMTP、DNS等

按照 TCP/IP 模型，网络通信是一层包着一层，发送端每通过一层则增加首部，接收端每通过一层则删除首部

这里要注意的是：

• MAC 层的传输单位是帧（frame）
• IP 层的传输单位是包（packet）
• TCP 层的传输单位是段（segment）
• HTTP 的传输单位则是消息或报文（message）

注：我们常说的丢包丢包丢的就是 IP 包

OSI 网络分层模型

官方定的分层模型叫 OSI，全称是开放式系统互联通信参考模型。你问我支不支持，我是支持的，但它又不是个强制标准，所以一直有四层（TCP/IP模型）、七层（OSI模型）之说。

第一层：物理层，physical layer，网络的物理形式，例如电缆、光纤、网卡等；

第二层：数据链路层，data link layer，它基本相当于 TCP/IP 的链接层；

第三层：网络层，network layer，相当于 TCP/IP 的网络层；

第四层：传输层，transport layer，相当于 TCP/IP 的传输层；

第五层，会话层，session layer，维护网络中的连接状态，即保持会话和同步；

第六层，表示层，presentation layer，把数据转换为合适、可理解的语法和语义；

第七层，应用层，面向具体的应用传输数据

两个分层模型的映射关系

第一层：物理层，TCP/IP 里无对应；

第二层：数据链路层，对应 TCP/IP 的网络访问（链接）层；

第三层：网络层，对应 TCP/IP 的网络互连层；

第四层：传输层，对应 TCP/IP 的传输层；

第五、六、七层：统一对应到 TCP/IP 的应用层。

TCP/IP 协议

上诉我们知道两个网络分层模型是什么，由什么组成，并且知道它们的映射关系。虽然有国际标准，但这个世界还是以 TCP/IP 协议为主要标准。你可以理解为先入为主，也可以理解为单极霸权，甚至可以联想一下5G/6G 标准对世界话语权的重要性，总之，现阶段还是以 TCP/IP 协议为主。

四大层

网络访问（链接）层

网络层

电影《黑客军团》中有个片段，被做成了程序员段子

B：127.0.0.1

传输层

具有代表性的是 TCP，可以说在 HTTP3 之前，传输层就是 TCP 的天下，它代表的就是传输层，可在 HTTP2 之后，发现影响性能瓶颈的地方成了 TCP 的队头阻塞，所以 UDP 开始活跃起来，真是此一时彼一时

关于 TCP 和 UDP ，这张图表能更好地对比分析

应用层

应用层有很多协议，例如 HTTP 协议、FTP 协议、SMTP 协议...

参考资料

• TCP 协议：如何保证页面文件能被完整送达浏览器 ^[1]
• TCP/IP协议族 ^[2]