工業(yè)互聯(lián)網(wǎng)與智能產(chǎn)線控制OSI參考模型和TCP/IP參考模型主講教師：鮑冬艷#0D7F47#06381F#C2F1C8#FFC30C#FFF2CB引入在上世紀(jì)60年代末，美國(guó)政府資助的風(fēng)阻交換網(wǎng)絡(luò)研究項(xiàng)目推出了TCP/IP協(xié)議族，雖然它最初就允許不同廠商的設(shè)備間進(jìn)行互通信息，但隨著網(wǎng)絡(luò)的發(fā)展，全球廠商之間依舊沒(méi)有統(tǒng)一硬件軟件的標(biāo)準(zhǔn)。因此，國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織在1985年提出了OSI參考模型，為各種計(jì)算機(jī)互連構(gòu)成網(wǎng)絡(luò)提供標(biāo)準(zhǔn)框架?。也就是OSI參考模型是為了解決不同廠商設(shè)備間互通信息的問(wèn)題而提出的。應(yīng)用層表示層會(huì)話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層OSI七層模型為計(jì)算機(jī)用戶提供接口和服務(wù)數(shù)據(jù)處理（編碼解碼、加密解密等）管理（建立、維護(hù)、重連）通信會(huì)話管理端到端的通信連接數(shù)據(jù)路由（決定數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)的路徑）管理相鄰節(jié)點(diǎn)之間的數(shù)據(jù)通信數(shù)據(jù)通信的光電物理特性O(shè)SI參考模型的概念OSI參考模型OSI（OpenSystemsInterconnection）參考模型是由國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織（ISO）制定的一個(gè)概念框架，用于描述和標(biāo)準(zhǔn)化計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的各層功能和協(xié)議。模型的目的將復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)通信分解為更小、更易于管理的部分，以便更好地理解和設(shè)計(jì)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。OSI參考模型的作用標(biāo)準(zhǔn)化網(wǎng)絡(luò)通信OSI參考模型為計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信提供了一個(gè)統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)，使得不同廠商和組織的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品能夠互相通信和協(xié)作。促進(jìn)技術(shù)創(chuàng)新OSI參考模型鼓勵(lì)廠商和組織在模型框架內(nèi)開(kāi)發(fā)新技術(shù)和產(chǎn)品，從而促進(jìn)了計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的創(chuàng)新和發(fā)展。簡(jiǎn)化網(wǎng)絡(luò)管理OSI參考模型將復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)通信分解為更小、更易于管理的部分，使得網(wǎng)絡(luò)管理更加簡(jiǎn)單和高效。OSI參考模型的層次劃分物理層PhysicalLayer物理層負(fù)責(zé)傳輸比特流，涉及電纜、集線器和中繼器等硬件設(shè)備，以及物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和傳輸速率等參數(shù)。01數(shù)據(jù)鏈路層DataLinkLayer數(shù)據(jù)鏈路層負(fù)責(zé)將比特流組合成幀，并進(jìn)行幀的傳輸和錯(cuò)誤檢測(cè)，常見(jiàn)協(xié)議有以太網(wǎng)（Ethernet）和點(diǎn)對(duì)點(diǎn)協(xié)議（PPP）。02網(wǎng)絡(luò)層NetworkLayer網(wǎng)絡(luò)層負(fù)責(zé)路徑選擇和數(shù)據(jù)包的轉(zhuǎn)發(fā)，常見(jiàn)協(xié)議有IP（InternetProtocol）和ICMP（InternetControlMessageProtocol）。03

OSI參考模型的層次劃分傳輸層TransportLayer傳輸層負(fù)責(zé)提供端到端的通信服務(wù)，保證數(shù)據(jù)的完整性和可靠性，常見(jiàn)協(xié)議有TCP（TransmissionControlProtocol）和UDP（UserDatagramProtocol）。04會(huì)話層SessionLayer會(huì)話層負(fù)責(zé)建立、管理和終止會(huì)話，以及會(huì)話恢復(fù)和數(shù)據(jù)同步等功能，常見(jiàn)協(xié)議有RPC（RemoteProcedureCall）和SQL（StructuredQueryLanguage）。05表示層PresentationLayer表示層負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的格式化和表示，包括數(shù)據(jù)加密、壓縮和字符編碼等，常見(jiàn)功能包括數(shù)據(jù)加解密、數(shù)據(jù)壓縮和字符編碼轉(zhuǎn)換等。06

OSI參考模型的層次劃分應(yīng)用層ApplicationLayer應(yīng)用層負(fù)責(zé)用戶與網(wǎng)絡(luò)的交互，為用戶提供各種網(wǎng)絡(luò)服務(wù)，常見(jiàn)協(xié)議有HTTP（HypertextTransferProtocol）、FTP（FileTransferProtocol）和SMTP（SimpleMailTransferProtocol）等。07OSI參考模型的優(yōu)點(diǎn)01分層清晰OSI參考模型將網(wǎng)絡(luò)通信分為七個(gè)獨(dú)立的層次，每個(gè)層次都有明確的功能和協(xié)議。02標(biāo)準(zhǔn)化OSI參考模型是一個(gè)國(guó)際化的標(biāo)準(zhǔn)，使得不同廠商生產(chǎn)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備能夠?qū)崿F(xiàn)互操作。03靈活性O(shè)SI參考模型支持各種不同類型的網(wǎng)絡(luò)硬件和協(xié)議，能夠適應(yīng)不同規(guī)模和需求的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。04易于實(shí)現(xiàn)由于OSI參考模型分層清晰，使得網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和實(shí)現(xiàn)變得更容易。TCP/IP參考模型TCP/IP傳輸協(xié)議是嚴(yán)格來(lái)說(shuō)是一個(gè)四層的體系結(jié)構(gòu)，包括應(yīng)用層、傳輸層、網(wǎng)絡(luò)層和數(shù)據(jù)鏈路層。TCP/IP參考模型的優(yōu)點(diǎn)簡(jiǎn)潔高效TCP/IP參考模型只有四個(gè)層次，相比OSI參考模型更加簡(jiǎn)潔，處理效率更高。實(shí)用性強(qiáng)TCP/IP參考模型是在實(shí)際應(yīng)用中逐步發(fā)展起來(lái)的，具有更強(qiáng)的實(shí)用性和適應(yīng)性。廣泛應(yīng)用TCP/IP參考模型是Internet的基礎(chǔ)協(xié)議，被廣泛應(yīng)用于各種網(wǎng)絡(luò)環(huán)境和應(yīng)用場(chǎng)景?？缙脚_(tái)支持TCP/IP參考模型具有良好的跨平臺(tái)兼容性，能夠連接不同操作系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。OSI與TCP/IP參考模型的比較OSI七層網(wǎng)絡(luò)模型TCP/IP四層模型對(duì)應(yīng)網(wǎng)絡(luò)協(xié)議應(yīng)用層（Application）應(yīng)用層HTTP、FTP、TFTP、DHCP、NTP、POP3、IMAP4、Telnet、SNMP、DNS、LDAP、SSH表示層（Presentation）會(huì)話層（Session）傳輸層（Transport）傳輸層TCP、UDP網(wǎng)絡(luò)層（Network）網(wǎng)絡(luò)層/網(wǎng)際層IP、ICMP、ARP、RARP、OSPF、VRRP、IGMP、IS-IS、IPsec