TCP/IP 四层模型

一、TCP/IP 四层模型

1. 应用层（Application Layer）

• 核心功能：直接为用户应用程序提供网络服务，负责处理应用层面的逻辑，比如数据的语义理解、请求发起与响应处理。
• 关键协议：除 HTTP、FTP、HTTPS 外，还包括 DNS（域名解析）、SMTP（邮件发送）、POP3（邮件接收）、Telnet（远程登录）等。
• 数据单位 ：报文（Message），也常被称为消息，是应用程序直接生成和处理的数据块。

2. 传输层（Transport Layer）

• 核心功能：在源主机和目标主机的应用程序之间建立 "端到端" 的通信连接，不仅保障可靠传输（TCP），也支持快速的不可靠传输（UDP），同时会对数据进行分段处理。
• 关键协议：TCP（传输控制协议，面向连接、可靠）、UDP（用户数据报协议，无连接、不可靠）。
• 数据单位 ：TCP 层数据称为段（Segment） ，UDP 层数据称为数据报（Datagram）。

3. 网络层（Internet Layer）

• 核心功能：负责 "跨网络" 的路由选择，即根据目标 IP 地址，在多个网络之间找到最优传输路径，同时处理 IP 地址分配、数据包分片与重组。
• 关键协议：除 IP（网际协议）外，还包括 ICMP（互联网控制报文协议，用于网络故障检测，如 ping 命令）、ARP（地址解析协议，将 IP 地址转换为 MAC 地址）。
• 数据单位 ：数据包（Packet），也叫 IP 数据包，是网络层转发的基本单位。

4. 网络接口层（Network Interface Layer）

• 核心功能：作为 TCP/IP 模型的最底层，负责将网络层的 IP 数据包封装成适合物理网络传输的格式，在 "同一链路" 的设备间传输数据，同时处理物理地址（MAC 地址）和数据差错检测。
• 关键协议：无统一的高层协议，主要依赖具体的链路技术标准，如 Ethernet（以太网）、PPP（点对点协议，常用于拨号上网）、Wi-Fi（无线局域网协议）。
• 数据单位 ：帧（Frame），是数据链路层传输的基本单位，帧的开头和结尾会添加 MAC 地址、校验码等控制信息。

---

二、TCP/IP 与 OSI 模型的对应关系

TCP/IP 四层模型	对应 OSI 七层模型	核心作用总结
应用层	应用层、表示层、会话层	处理应用逻辑，整合 OSI 上三层功能
传输层	传输层	端到端通信，保障传输可靠性或效率
网络层	网络层	跨网络路由，找到目标设备
网络接口层	数据链路层、物理层	链路内传输，对接物理硬件