計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)

1、第3章 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)本章主要內(nèi)容l 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)及協(xié)議的概念；l 開放系統(tǒng)互連（OSI）參考模型l OSI模型中各層的功能介紹；l TCP/IP協(xié)議的體系結(jié)構(gòu)；l TCP/IP協(xié)議的層次功能介紹；l OSI模型與TCP/IP協(xié)議模型的比較；1、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)為了減少計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜程度，按照結(jié)構(gòu)化設(shè)計(jì)方法，計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)將其功能劃分為若干個層次，較高層次建立在較低層次的基礎(chǔ)上，并為其更高層次提供必要的服務(wù)功能。網(wǎng)絡(luò)中的每一層都起到隔離作用，使得低層功能具體實(shí)現(xiàn)方法的變更不會影響到高一層所執(zhí)行的功能。2、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)完成計(jì)算機(jī)間的通信合作，把每個計(jì)算機(jī)互聯(lián)的功能劃分成有明確定義的層次

2、，并規(guī)定同層次進(jìn)程通信的協(xié)議及相鄰層之間的接口服務(wù)； 3、網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)的相關(guān)概念 協(xié)議（Protocol） 協(xié)議就是為實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)交換建立的規(guī)則標(biāo)準(zhǔn)或約定。4、協(xié)議的組成協(xié)議由語法、語義和交換規(guī)則三部分組成，即協(xié)議的三要素：語義語法交換規(guī)則5、實(shí)體（Entity）在網(wǎng)絡(luò)分層體系結(jié)構(gòu)中，每一層都由一些實(shí)體組成，這些實(shí)體抽象地表示了通信時的軟件元素（如進(jìn)程或子程序）或硬件元素（如智能I/O芯片等）。實(shí)體是通信時能發(fā)送和接收信息的任何軟硬件設(shè)施。6、接口(Interface)分層結(jié)構(gòu)中各相鄰層之間要有一個接口，它定義了較低層向較高層提供的原始操作和服務(wù)。相鄰層通過它們之間的接口交換信息，高層并不

3、需要知道低層是如何實(shí)現(xiàn)的，僅需要知道該層通過層間的接口所提供的服務(wù)，這樣使得兩層之間保持了功能的獨(dú)立性。對于網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)化層次模型，其特點(diǎn)是每一層都建立在前一層的基礎(chǔ)上，較低層只是為較高一層提供服務(wù)。這樣每一層在實(shí)現(xiàn)自身功能時，直接使用較低一層提供的服務(wù)，而間接地使用了更低層提供的服務(wù)，并向較高一層提供更完善的服務(wù)，同時屏蔽了具體實(shí)現(xiàn)這些功能的細(xì)節(jié)。7、開放系統(tǒng)互連參考模型(OSI/RM) 為了實(shí)現(xiàn)不同廠家生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)系統(tǒng)之間以及不同網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)通信，國際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO對各類計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)進(jìn)行了研究，并于1981年正式公布了一個網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)模型作為國際標(biāo)準(zhǔn)，稱為開放系統(tǒng)互連參考模型(OSI

4、/RM)，也稱為ISO/OSI?！伴_放”表示任何兩個遵守OSI/RM的系統(tǒng)都可以進(jìn)行互連，當(dāng)一個系統(tǒng)能按OSI/RM與另一個系統(tǒng)進(jìn)行通信時，就稱該系統(tǒng)為開放系統(tǒng)OSI的分層模型8、基于OSI的通信模型結(jié)構(gòu)9、OSI各層的功能概述 第1層：物理層(Physical Layer)在物理信道上傳輸原始的數(shù)據(jù)比特（bit）流，提供為建立、維護(hù)和拆除物理鏈路連接所需的各種傳輸介質(zhì)、通信接口特性等。第2層：數(shù)據(jù)鏈路層(Data Link Layer)在物理層提供比特流服務(wù)的基礎(chǔ)上，建立相鄰節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)鏈路，通過差錯控制提供數(shù)據(jù)幀在信道上無差錯地傳輸，并進(jìn)行數(shù)據(jù)流量控制第3層：網(wǎng)絡(luò)層(Network La

5、yer)為傳輸層的數(shù)據(jù)傳輸提供建立、維護(hù)和終止網(wǎng)絡(luò)連接的手段，把上層來的數(shù)據(jù)組織成數(shù)據(jù)包(Packet)在節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行交換傳送，并且負(fù)責(zé)路由控制和擁塞控制。第4層：傳輸層(Transport Layer)為上層提供端到端(最終用戶到最終用戶)的透明的、可靠的數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)。所謂透明的傳輸是指在通信過程中傳輸層對上層屏蔽了通信傳輸系統(tǒng)的具體細(xì)節(jié)第5層：會話層(Session Layer)為表示層提供建立、維護(hù)和結(jié)束會話連接的功能，并提供會話管理服務(wù)。第6層：表示層(Presentation Layer)為應(yīng)用層提供信息表示方式的服務(wù)，如數(shù)據(jù)格式的變換、文本壓縮、加密技術(shù)等。第7層：應(yīng)用層(Appl

6、ication Layer)為網(wǎng)絡(luò)用戶或應(yīng)用程序提供各種服務(wù)，如文件傳輸、電子郵件(E-mail)、分布式數(shù)據(jù)庫、網(wǎng)絡(luò)管理等。OSI/RM的信息流動 10、物理層物理層是OSI/RM的最低層。它直接與物理信道相連，起到數(shù)據(jù)鏈路層和傳輸媒體之間的邏輯接口作用，提供建立、維護(hù)和釋放物理連接的方法，實(shí)現(xiàn)在物理信道上進(jìn)行比特流傳輸?shù)墓δ堋?11、物理層涉及的內(nèi)容通信接口與傳輸媒體的物理特性除了不同的傳輸介質(zhì)自身的物理特性外，物理層還對通信設(shè)備和傳輸媒體之間使用的接口做了詳細(xì)的規(guī)定，主要體現(xiàn)在四個方面：機(jī)械特性電氣特性功能特性規(guī)程特性數(shù)據(jù)交換單元為二進(jìn)制比特比特的同步線路的連接物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)傳輸方式12、

7、數(shù)據(jù)鏈路層 數(shù)據(jù)鏈路層是OSI/RM的第二層，它通過物理層提供的比特流服務(wù)，在相鄰節(jié)點(diǎn)之間建立鏈路，傳送以幀（Frame）為單位的數(shù)據(jù)信息，并且對傳輸中可能出現(xiàn)的差錯進(jìn)行檢錯和糾錯，向網(wǎng)絡(luò)層提供無差錯的透明傳輸。數(shù)據(jù)鏈路層的有關(guān)協(xié)議和軟件是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中基本的部分，在任何網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)鏈路層是必不可少的層次，相對高層而言，它所有的服務(wù)協(xié)議都比較成熟。 13、數(shù)據(jù)鏈路層涉及的具體內(nèi)容成幀物理地址尋址流量控制差錯控制接入控制14、數(shù)據(jù)鏈路層的物理地址尋址節(jié)點(diǎn)1的物理地址為A，若節(jié)點(diǎn)1要給節(jié)點(diǎn)4發(fā)送數(shù)據(jù)，那么在數(shù)據(jù)幀的頭部要包含節(jié)點(diǎn)1和節(jié)點(diǎn)4的物理地址，在幀的尾部還有差錯控制信息（DT）。 15、網(wǎng)絡(luò)層計(jì)

8、算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為資源子網(wǎng)和通信子網(wǎng)。網(wǎng)絡(luò)層就是通信子網(wǎng)的最高層，它在數(shù)據(jù)鏈路層提供服務(wù)的基礎(chǔ)上，向資源子網(wǎng)提供服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)層與數(shù)據(jù)鏈路層的關(guān)系如下圖所示：16、網(wǎng)絡(luò)層的作用實(shí)現(xiàn)位于不同網(wǎng)絡(luò)的源節(jié)點(diǎn)與目的節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)包傳輸，它和數(shù)據(jù)鏈路層的作用不同，數(shù)據(jù)鏈路層只是負(fù)責(zé)同一個網(wǎng)絡(luò)中的相鄰兩節(jié)點(diǎn)之間鏈路管理及幀的傳輸?shù)葐栴}。因此，當(dāng)兩個節(jié)點(diǎn)連接在同一個網(wǎng)絡(luò)中時，可能并不需要網(wǎng)絡(luò)層，只有當(dāng)兩個節(jié)點(diǎn)分布在不同的網(wǎng)絡(luò)中時，通常才會涉及到網(wǎng)絡(luò)層的功能，保證數(shù)據(jù)包從源節(jié)點(diǎn)到目的節(jié)點(diǎn)的正確傳輸。網(wǎng)絡(luò)層要負(fù)責(zé)確定在網(wǎng)絡(luò)中采用何種技術(shù)，從源節(jié)點(diǎn)出發(fā)選擇一條通路通過中間的節(jié)點(diǎn)，將數(shù)據(jù)包最終送達(dá)目的節(jié)點(diǎn)。 17、網(wǎng)絡(luò)層涉及

9、的概念邏輯地址尋址路由功能流量控制擁塞控制18、傳輸層 傳輸層是資源子網(wǎng)與通信子網(wǎng)的接口和橋梁，它完成資源子網(wǎng)中兩節(jié)點(diǎn)間的直接邏輯通信，實(shí)現(xiàn)通信子網(wǎng)端到端的可靠傳輸。傳輸層在七層網(wǎng)絡(luò)模型的中間起到承上啟下的作用，是整個網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)中的關(guān)鍵部分。由于通信子網(wǎng)向傳輸層提供通信服務(wù)的可靠性有差異，所以無論通信子網(wǎng)提供的服務(wù)可靠性如何，經(jīng)傳輸層處理后都應(yīng)向上層提交可靠的、透明的數(shù)據(jù)傳輸。為此，傳輸層協(xié)議要復(fù)雜得多，以適應(yīng)通信子網(wǎng)中存在的各種問題。也就是說，如果通信子網(wǎng)的功能完善、可靠性高，則傳輸層的任務(wù)就比較簡單：若通信子網(wǎng)提供的質(zhì)量很差，則傳輸層的任務(wù)就復(fù)雜，以填補(bǔ)會話層所要求的服務(wù)質(zhì)量和網(wǎng)絡(luò)層所能

10、提供的服務(wù)質(zhì)量之間的差別。傳輸層提供的服務(wù)傳輸層為高層提供兩種基本的服務(wù)：面向連接的服務(wù)面向連接提供的是可靠的服務(wù)。和面向無連接的服務(wù)面向無連接是一種不太可靠的服務(wù)會話層 會話層是利用傳輸層提供的端到端的服務(wù)，向表示層或會話用戶提供會話服務(wù)。在ISO/OSI環(huán)境中，所謂一次會話，就是兩個用戶進(jìn)程之間為完成一次完整的通信而進(jìn)行的過程，包括建立、維護(hù)和結(jié)束會話連接。會話協(xié)議的主要目的就是提供一個面向用戶的連接服務(wù)，并對會話活動提供有效的組織和同步所必須的手段，對數(shù)據(jù)傳送提供控制和管理表示層 表示層處理的是OSI系統(tǒng)之間用戶信息的表示問題。表示層不像OSI/RM的低五層只關(guān)心將信息可靠地從一端傳輸?shù)?/p>

11、另外一端，它主要涉及被傳輸信息的內(nèi)容和表示形式，如文字、圖形、聲音的表示。另外，數(shù)據(jù)壓縮、數(shù)據(jù)加密等工作都是由表示層負(fù)責(zé)處理。應(yīng)用層應(yīng)用層是OSI/RM的最高層，它是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)與最終用戶間的接口，它包含系統(tǒng)管理員管理網(wǎng)絡(luò)服務(wù)所涉及的所有問題和基本功能。它在OSI/RM下面六層提供的數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)表示等各種服務(wù)的基礎(chǔ)上，為網(wǎng)絡(luò)用戶或應(yīng)用程序提供完成特定網(wǎng)絡(luò)服務(wù)功能所需的各種應(yīng)用協(xié)議。常用的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)包括文件服務(wù)、電子郵件（E-mail）服務(wù)、打印服務(wù)、集成通信服務(wù)、目錄服務(wù)、網(wǎng)絡(luò)管理服務(wù)、安全服務(wù)、多協(xié)議路由與路由互連服務(wù)、分布式數(shù)據(jù)庫服務(wù)、虛擬終端服務(wù)等。TCP/IP的體系結(jié)構(gòu) OSI參考模型研

12、究的初衷是希望為網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)與協(xié)議的發(fā)展提供一種國際標(biāo)準(zhǔn)，但由于Internet在全世界的飛速發(fā)展，使得TCP/IP協(xié)議得到了廣泛的應(yīng)用，雖然TCP/IP不是ISO標(biāo)準(zhǔn)，但廣泛的使用也使TCP/IP成為一種“實(shí)際上的標(biāo)準(zhǔn)”，并形成了TCP/IP參考模型。不過，ISO的OSI參考模型的制定，也參考了TCP/IP協(xié)議集及其分層體系結(jié)構(gòu)的思想。而TCP/IP在不斷發(fā)展的過程中也吸收了OSI標(biāo)準(zhǔn)中的概念及特征。 TCP/IP協(xié)議的特點(diǎn)1.開放的協(xié)議標(biāo)準(zhǔn)，可以免費(fèi)使用，并且獨(dú)立于特定的計(jì)算機(jī)硬件與操作系統(tǒng)；2.獨(dú)立于特定的網(wǎng)絡(luò)硬件，可以運(yùn)行在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)，更適用于互連網(wǎng)中；3.統(tǒng)一的網(wǎng)絡(luò)地址分配方案，

13、使得整個TCP/IP設(shè)備在網(wǎng)中都具有唯一的地址；4.標(biāo)準(zhǔn)化的高層協(xié)議，可以提供多種可靠的用戶服務(wù)TCP/IP的層次結(jié)構(gòu) TCP/IP分為四個層次，分別是網(wǎng)絡(luò)接口層、網(wǎng)際層、傳輸層和應(yīng)用層。TCP/IP的層次結(jié)構(gòu)與OSI層次結(jié)構(gòu)的對照關(guān)系如下圖所示：傳輸層TCP/IP的傳輸層也被稱為主機(jī)至主機(jī)層，與OSI的傳輸層類似，主要負(fù)責(zé)主機(jī)到主機(jī)之間的端對端通信，該層使用了兩種協(xié)議來支持兩種數(shù)據(jù)的傳送方法，即TCP協(xié)議和UDP協(xié)議。應(yīng)用層在TCP/IP模型中，應(yīng)用程序接口是最高層，它與OSI模型中的高三層的任務(wù)相同，用于提供網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，比如文件傳輸、遠(yuǎn)程登錄、域名服務(wù)和簡單網(wǎng)絡(luò)管理等TCP/IP協(xié)議集 網(wǎng)際

14、層的協(xié)議IP網(wǎng)際協(xié)議IP (Internet Protocol)IP協(xié)議的任務(wù)是對數(shù)據(jù)包進(jìn)行相應(yīng)的尋址和路由，并從一個網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個網(wǎng)絡(luò)。IP協(xié)議在每個發(fā)送的數(shù)據(jù)包前加入一個控制信息，其中包含了源主機(jī)的IP地址、目的主機(jī)的IP地址和其他一些信息。IP協(xié)議的另一項(xiàng)工作是分割和重編在傳輸層被分割的數(shù)據(jù)包。由于數(shù)據(jù)包要從一個網(wǎng)絡(luò)到另一個網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)兩個網(wǎng)絡(luò)所支持傳輸?shù)臄?shù)據(jù)包的大小不相同時，IP協(xié)議就要在發(fā)送端將數(shù)據(jù)包分割，然后在分割的每一段前再加入控制信息進(jìn)行傳輸。當(dāng)接收端接收到數(shù)據(jù)包后，IP協(xié)議將所有的片段重新組合形成原始的數(shù)據(jù)。IP是一個無連接的協(xié)議。無連接是指主機(jī)之間不建立用于可靠通信的端到端的

15、連接，源主機(jī)只是簡單地將IP數(shù)據(jù)包發(fā)送出去，而數(shù)據(jù)包可能會丟失、重復(fù)、延遲時間大或者IP包的次序會混亂。因此，要實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)包的可靠傳輸，就必須依靠高層的協(xié)議或應(yīng)用程序，如傳輸層的TCP協(xié)議。網(wǎng)際層的協(xié)議ICMP網(wǎng)際控制報文協(xié)議ICMP (Internet Control Message Protocol)網(wǎng)際控制報文協(xié)議ICMP為IP協(xié)議提供差錯報告。由于IP是無連接的，且不進(jìn)行差錯檢驗(yàn)，當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上發(fā)生錯誤時它不能檢測錯誤。向發(fā)送IP數(shù)據(jù)包的主機(jī)匯報錯誤就是ICMP的責(zé)任。例如，如果某臺設(shè)備不能將一個IP數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到另一個網(wǎng)絡(luò)，它就向發(fā)送數(shù)據(jù)包的源主機(jī)發(fā)送一個消息，并通過ICMP解釋這個錯誤。IC

16、MP能夠報告的一些普通錯誤類型有：目標(biāo)無法到達(dá)、阻塞、回波請求和回波應(yīng)答等。網(wǎng)際層的協(xié)議IGMP網(wǎng)際主機(jī)組管理協(xié)議IGMP (Internet Group Management Protocol)IP協(xié)議只是負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)中點(diǎn)到點(diǎn)的數(shù)據(jù)包傳輸，而點(diǎn)到多點(diǎn)的數(shù)據(jù)包傳輸則要依靠網(wǎng)際主機(jī)組管理協(xié)議IGMP完成。它主要負(fù)責(zé)報告主機(jī)組之間的關(guān)系，以便相關(guān)的設(shè)備（路由器）支持多播發(fā)送。網(wǎng)際層的協(xié)議ARP和RARP地址解析協(xié)議ARP (Address Resolution Protocol)和反向地址解析協(xié)議RARP計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中各主機(jī)之間要進(jìn)行通信時，必須要知道彼此的物理地址（OSI模型中數(shù)據(jù)鏈路層的地址）。因此

17、，在TCP/IP的網(wǎng)際層有ARP協(xié)議和RARP協(xié)議，它們的作用是將源主機(jī)和目的主機(jī)的IP地址與它們的物理地址相匹配。 傳輸層協(xié)議TCP傳輸控制協(xié)議TCP (Transmission Control Protocol)TCP協(xié)議是傳輸層一種面向連接的通信協(xié)議，提供可靠的數(shù)據(jù)傳送。對于大量數(shù)據(jù)的傳輸，通常都要求有可靠的傳送。TCP協(xié)議將源主機(jī)應(yīng)用層的數(shù)據(jù)分成多個分段，然后將每個分段傳送到網(wǎng)際層，網(wǎng)際層將數(shù)據(jù)封裝為IP數(shù)據(jù)包，并發(fā)送到目的主機(jī)。目的主機(jī)的網(wǎng)際層將IP數(shù)據(jù)包中的分段傳送給傳輸層，再由傳輸層對這些分段進(jìn)行重組，還原成原始數(shù)據(jù)，傳送給應(yīng)用層。TCP協(xié)議還要完成流量控制和差錯檢驗(yàn)的任務(wù)，以保

18、證可靠的數(shù)據(jù)傳輸。傳輸層協(xié)議UDP用戶數(shù)據(jù)報協(xié)議UDP (User Datagram Protocol)UDP協(xié)議是一種面向無連接的協(xié)議，因此，它不能提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸，而且UDP不進(jìn)行差錯檢驗(yàn)，必須由應(yīng)用層的應(yīng)用程序?qū)崿F(xiàn)可靠性機(jī)制和差錯控制，以保證端到端數(shù)據(jù)傳輸?shù)恼_性。雖然UDP與TCP相比，顯得非常不可靠，但在一些特定的環(huán)境下還是非常有優(yōu)勢的。例如，要發(fā)送的信息較短，不值得在主機(jī)之間建立一次連接。另外，面向連接的通信通常只能在兩個主機(jī)之間進(jìn)行，若要實(shí)現(xiàn)多個主機(jī)之間的一對多或多對多的數(shù)據(jù)傳輸，即廣播或多播，就需要使用UDP協(xié)議。應(yīng)用層協(xié)議遠(yuǎn)程終端協(xié)議TELNET本地主機(jī)作為仿真終端，登錄到

19、遠(yuǎn)程主機(jī)上運(yùn)行應(yīng)用程序；文件傳輸協(xié)議FTP實(shí)現(xiàn)主機(jī)之間的文件傳送；簡單郵件傳輸協(xié)議SMTP實(shí)現(xiàn)主機(jī)之間電子郵件的傳送；域名服務(wù)DNS用于實(shí)現(xiàn)主機(jī)名與IP地址之間的映射；動態(tài)主機(jī)配置協(xié)議DHCP實(shí)現(xiàn)對主機(jī)的地址分配和配置工作。 路由信息協(xié)議RIP用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間交換路由信息；超文本傳輸協(xié)議HTTP用于Internet中的客戶機(jī)與WWW服務(wù)器之間的數(shù)據(jù)傳輸；網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)NFS實(shí)現(xiàn)主機(jī)之間的文件系統(tǒng)的共享；引導(dǎo)協(xié)議BOOTP用于無盤主機(jī)或工作站的啟動簡單網(wǎng)絡(luò)管理協(xié)議SNMP實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)的管理；OSI與TCP/IP參考模型的比較 OSI和TCP/IP有著許多的共同點(diǎn)：采用了協(xié)議分層方法，將龐大且復(fù)雜的問題

20、劃分為若干個較容易處理的范圍較小的問題；各協(xié)議層次的功能大體上相似，都存在網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層。兩者都可以解決異構(gòu)網(wǎng)的互連，實(shí)現(xiàn)世界上不同廠家生產(chǎn)的計(jì)算機(jī)之間的通信；都是計(jì)算機(jī)通信的國際性標(biāo)準(zhǔn)，雖然OSI是國際通用的，但TCP/IP是當(dāng)前工業(yè)界使用最多的；都能夠提供面向連接和無連接兩種通信服務(wù)機(jī)制；都基于一種協(xié)議集的概念，協(xié)議集是一簇完成特定功能的相互獨(dú)立的協(xié)議。OSI和TCP/IP的差異模型設(shè)計(jì)的差別OSI參考模型是在具體協(xié)議制定之前設(shè)計(jì)的，對具體協(xié)議的制定進(jìn)行約束。因此，造成在模型設(shè)計(jì)時考慮不很全面，有時不能完全指導(dǎo)協(xié)議某些功能的實(shí)現(xiàn)，從而反過來導(dǎo)致對模型的修修補(bǔ)補(bǔ)。例如，數(shù)據(jù)鏈路層最初

21、只用來處理點(diǎn)到點(diǎn)的通信網(wǎng)絡(luò)，當(dāng)廣播網(wǎng)出現(xiàn)后，存在一點(diǎn)對多點(diǎn)的問題，OSI不得不在模型中插入新的子層來處理這種通信模式。當(dāng)人們開始使用OSI模型及其協(xié)議集建立實(shí)際網(wǎng)絡(luò)時，才發(fā)現(xiàn)它們與需求的服務(wù)規(guī)范存在不匹配，最終只能用增加子層的方法來掩飾其缺陷。TCP/IP正好相反。協(xié)議在先，模型在后。模型實(shí)際上只不過是對已有協(xié)議的抽象描述。TCP/IP不存在與協(xié)議的匹配問題。 層數(shù)和層間調(diào)用關(guān)系不同OSI協(xié)議分為7層，而TCP/IP協(xié)議只有4層，除網(wǎng)絡(luò)層、傳輸層和應(yīng)用層外，其它各層都不相同。另外，TCP/IP雖然也分層次，但層次之間的調(diào)用關(guān)系不像OSI那么嚴(yán)格。在OSI中，兩個實(shí)體通信必須涉及到下一層實(shí)體，下

22、層向上層提供服務(wù)，上層通過接口調(diào)用下層的服務(wù)，層間不能有越級調(diào)用關(guān)系。OSI這種嚴(yán)格分層確實(shí)是必要的。但是，嚴(yán)格按照分層模型編寫的軟件效率極低。為了克服以上缺點(diǎn)，提高效率，TCP/IP協(xié)議在保持基本層次結(jié)構(gòu)的前提下，允許越過緊挨著的下一級而直接使用更低層次提供的服務(wù)最初設(shè)計(jì)差別TCP/IP在設(shè)計(jì)之初就著重考慮不同網(wǎng)絡(luò)之間的互連問題，并將網(wǎng)際協(xié)議IP作為一個單獨(dú)的重要的層次。OSI最初只考慮到用一種標(biāo)準(zhǔn)的公用數(shù)據(jù)網(wǎng)將各種不同的系統(tǒng)互連在一起。后來，OSI認(rèn)識到了互連網(wǎng)協(xié)議的重要性，然而已經(jīng)來不及像TCP/IP那樣將互連網(wǎng)協(xié)議IP作為一個獨(dú)立的層次，只好在網(wǎng)絡(luò)層中劃分出一個子層來完成類似IP的作用。對可靠性的強(qiáng)調(diào)不同OSI認(rèn)為數(shù)據(jù)傳輸?shù)目煽啃詰?yīng)該由點(diǎn)到點(diǎn)的數(shù)據(jù)鏈路層和端到端的傳輸層來共同保證，而TCP/IP分層思想認(rèn)為，可靠性是端到端的問題，應(yīng)該由傳輸層解決。因此，它允許單個的鏈路或機(jī)器丟失或損壞數(shù)據(jù)，網(wǎng)絡(luò)本身不進(jìn)行數(shù)據(jù)恢復(fù)。對丟失或被損壞數(shù)據(jù)的恢復(fù)是在源節(jié)點(diǎn)設(shè)備與目的節(jié)點(diǎn)設(shè)備之間進(jìn)行的。在TCP/IP網(wǎng)絡(luò)中，可靠性的工作是由主機(jī)完成。 標(biāo)準(zhǔn)的效率和性能上存在差別由于OSI是作為國際標(biāo)準(zhǔn)由多個國家共同努力而制定的，不得不照顧到各個國家的利益，有時不得不走一些折衷路線，造成標(biāo)準(zhǔn)大而全，效率卻低(OSI的各項(xiàng)標(biāo)準(zhǔn)已超過200多)。TCP/IP參考模型并不是作為國際標(biāo)準(zhǔn)開發(fā)的，它只