一、OSI七層網路模型

在網路歷史的早期，國際標準化組織(ISO)和國際電報電話諮詢委員會(CCITT)共同出版了開放系統互聯的七層參考模型。一臺計算機作業系統中的網路過程包括從應用請求(在協議棧的頂部)到網路介質(底部) ，OSI參考模型把功能分成七個分立的層次。圖1表示了OSI分層模型。

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　　│　應用層　│←第七層
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　　│　表示層　│
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　　│　會話層　│
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　　│　傳輸層　│
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　　│　網路層　│
　　├─────┤
　　│資料鏈路層│
　　├─────┤
　　│　物理層　│←第一層
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　　圖1 OSI七層參考模型

第一層 物理層
作用：負責最後將資訊編碼成電流脈衝或其它訊號用於網上傳輸。它由計算機和網路介質之間的實際介面組成，可定義電氣訊號、符號、線的狀態和時鐘要求、資料編碼和資料傳輸用的聯結器。所有比物理層高的層都通過事先定義好的介面而與它通話。

協議：如最常用的RS-232規範、10BASE-T的曼徹斯特編碼以及RJ-45就屬於第一層。

第二層 資料鏈路層
作用：資料鏈路層通過物理網路鏈路提供可靠的資料傳輸。

協議：ATM，FDDI等。 

  
第三層 網路層
作用：這層對端到端的包傳輸進行定義，他定義了能夠標識所有結點的邏輯地址，還定義了路由實現的方式和學習的方式。為了適應最大傳輸單元長度小於包長度的傳輸介質，網路層還定義瞭如何將一個包分解成更小的包的分段方法。

協議：IP,IPX等

  
第四層 傳輸層
作用：傳輸層向高層提供可靠的端到端的網路資料流服務。傳輸層的功能一般包括流控、多路傳輸、虛電路管理及差錯校驗和恢復。流控管理裝置之間的資料傳輸，確保傳輸裝置不傳送比接收裝置處理能力大的資料；多路傳輸使得多個應用程式的資料可以傳輸到一個物理鏈路上；虛電路由傳輸層建立、維護和終止；差錯校驗包括為檢測傳輸錯誤而建立的各種不同結構；而差錯恢復包括所採取的行動（如請求資料重發），以便解決發生的任何錯誤。

協議：TCP，UDP，SPX。

  
第五層 會話層
作用：會話層建立、管理和終止表示層與實體之間的通訊會話。通訊會話包括髮生在不同網路應用層之間的服務請求和服務應答，這些請求與應答通過會話層的協議實現。它還包括建立檢查點，使通訊發生中斷的時候可以返回到以前的一個狀態

協議：RPC，SQL等

  
第六層 表示層

作用：這一層的主要功能是定義資料格式及加密。

協議：FTP,加密

第七層 應用層
作用：應用層是最接近終端使用者的OSI層，這就意味著OSI應用層與使用者之間是通過應用軟體直接相互作用的。注意，應用層並非由計算機上執行的實際應用軟體組成，而是由嚮應用程式提供訪問網路資源的API（Application Program Interface，應用程式介面）組成，這類應用軟體程式超出了OSI模型的範疇。應用層的功能一般包括標識通訊夥伴、定義資源的可用性和同步通訊。因為可能丟失通訊夥伴，應用層必須為傳輸資料的應用子程式定義通訊夥伴的標識和可用性。定義資源可用性時，應用層為了請求通訊而必須判定是否有足夠的網路資源。在同步通訊中，所有應用程式之間的通訊都需要應用層的協同操作。
協議：telnet，HTTP,FTP,WWW,NFS,SMTP等。
  

OSI分層的優點： 

（1）人們可以很容易的討論和學習協議的規範細節。 
（2）層間的標準介面方便了工程模組化。 
（3）建立了一個更好的互連環境。 
（4）降低了複雜度，使程式更容易修改，產品開發的速度更快。 
（5）每層利用緊鄰的下層服務，更容易記住個層的功能。

二、TCP/IP四層網路模型

TCP/IP分層模型（TCP/IP Layening Model）被稱作因特網分層模型(Internet Layering Model)、因特網參考模型(Internet Reference Model)。圖2表示了TCP/IP分層模型的四層。
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　　│　　　　　　　　││Ｄ│Ｆ│Ｗ│Ｆ│Ｈ│Ｇ│Ｔ│Ｉ│Ｓ│Ｕ│　│
　　│　　　　　　　　││Ｎ│Ｉ│Ｈ│Ｔ│Ｔ│Ｏ│Ｅ│Ｒ│Ｍ│Ｓ│其│
　　│第四層，應用層　││Ｓ│Ｎ│Ｏ│Ｐ│Ｔ│Ｐ│Ｌ│Ｃ│Ｔ│Ｅ│　│
　　│　　　　　　　　││　│Ｇ│Ｉ│　│Ｐ│Ｈ│Ｎ│　│Ｐ│Ｎ│　│
　　│　　　　　　　　││　│Ｅ│Ｓ│　│　│Ｅ│Ｅ│　│　│Ｅ│它│
　　│　　　　　　　　││　│Ｒ│　│　│　│Ｒ│Ｔ│　│　│Ｔ│　│
　　└────────┘└─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┴─┘
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　　│第三層，傳輸層　││　　　ＴＣＰ　　　│　　　　ＵＤＰ　　　　│
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　　│　　　　　　　　││　　　　　│ＩＣＭＰ│　　　　　　　　　　│
　　│第二層，網間層　││　　　　　└────┘　　　　　　　　　　│
　　│　　　　　　　　││　　　　　　　ＩＰ　　　　　　　　　　　　│
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　　│第一層，網路介面││ＡＲＰ/ＲＡＲＰ　│　　　　其它　　　　　│
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　　　　　　圖2　ＴＣＰ/ＩＰ四層參考模型 
　　TCP/IP協議被組織成四個概念層，其中有三層對應於ISO參考模型中的相應層。ICP/IP協議族並不包含物理層和資料鏈路層，因此它不能獨立完成整個計算機網路系統的功能，必須與許多其他的協議協同工作。
　　TCP/IP分層模型的四個協議層分別完成以下的功能：
第一層 網路介面層
網路介面層包括用於協作IP資料在已有網路介質上傳輸的協議。

協議：ARP,RARP

第二層 網間層
網間層對應於OSI七層參考模型的網路層。負責資料的包裝、定址和路由。同時還包含網間控制報文協議(Internet Control Message Protocol,ICMP)用來提供網路診斷資訊。

協議：本層包含IP協議、RIP協議(Routing Information Protocol，路由資訊協議)，ICMP協議。

第三層 傳輸層
傳輸層對應於OSI七層參考模型的傳輸層，它提供兩種端到端的通訊服務。

其中TCP協議(Transmission Control Protocol)提供可靠的資料流運輸服務，UDP協議(Use Datagram Protocol)提供不可靠的使用者資料報服務。

第四層 應用層
應用層對應於OSI七層參考模型的應用層和表達層。

因特網的應用層協議包括Finger、Whois、FTP(檔案傳輸協議)、Gopher、HTTP(超文字傳輸協議)、Telent(遠端終端協議)、SMTP(簡單郵件傳送協議)、IRC(因特網中繼會話)、NNTP（網路新聞傳輸協議）等。