OSI 参考模型与TCP/IP 参考模型的比较

OSI 参考模型与TCP/IP 参考模型的比较

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本节内容摘至：《全国计算机等级考试三级网络技术教程》，下载地址：
OSI 参考模型与TCP/IP 参考模型的共同之处是它们都采用了层次结构的概念，在传输层中两者定义了相似的功能。但是，两者在层次划分、使用的协议上有很大的区别。



①　物理层(Physical Layer)：物理层处于0SI 参考模型的最低层。物理层的主要功能是利用物理传输介质为数据链路层提供物理连接，以便透明地传送比特流。（集线器Hub）
PS：工作在第一层的设备都是在同一个冲突域中
②　数据链路层(Data Link Layer)：在物理层提供比特流传输服务的基础上，在通信的实体之间建立数据链路连接，传送以帧为单位的数据，并且采用差错控制与流量控制方法，使有差错的物理线路变成无差错的数据链路。（网桥，交换机）PPP协议
③　网络层(Network Layer)：网络层的主要任务是通过路由选择算法，为分组通过通信子网选择最适当的路径。网络层要实现路由选择、拥塞控制与网络互连等功能。（路由器）
④　传输层(Transport Layer)：传输层的主要任务是向用户提供可靠的端到端(End-t0-End)服务，透明地传送报文。它向高层屏蔽了下层数据通信的细节，因而是计算机通信体系结构中最关键的一层

无论是OSI 参考模型与协议，还是TCP/IP 参考模型与协议都不完美，对两者的评论与批评都很多。在20 世纪80 年代，几乎所有专家都认为0SI 参考模型与协议将风靡世界，但却事与愿违。造成0S1 协议不能流行的原因之一是模型与协议自身的缺陷。大多数人都认为0S1
参考模型的层次数量与内容可能是最佳选择，其实并不是这样的。会话层在大多数应用中很少用到，表示层几乎是空的。在数据链路层与网络层有很多子层插入，每个子层都有不同的功能。OSI 参考模型将“服务”与“协议”的定义相结合，使得参考模型变得格外复杂，实现起来更加困难。寻址、流量与差错控制在每层中重复出现，必然要降低系统效率。远程登录协议最初安排在表示层，现在安排在应用层。关于数据安全性、加密与网络管理等方面的问题也在参考模型的设计初期被忽略。有人批评参考模型的设计更多是被通信的思想所支配，很多选择不适于计算机与软件的工作方式。很多“原语”在软件的很多高级语言中实现起来容易，但是严格按照层次模型编程，软件效率低。



TCP/IP 参考模型与协议也有自身的缺陷。第一，它在服务、接EI 与协议的区别上就不是很清楚。一个好的软件工程应该将功能与实现方法区分开来，TCP/IP 恰恰没有很好地做到这点，这就使得TCP/IP 参考模型对于使用新的技术的指导意义是不够的。TCP/IP 参考模型不适合于其他非TCP/IP
协议簇。第二，主机一网络层本身并不是实际的一层，它定义了网络层与数据链路层的接El。物理层与数据链路层的划分是必要和合理的，一个好的参考模型应该将它们区分开，而TCP/IP 参考模型却没有做到这点。

TCP/IP 协议诞生以来经历20 多年的实践检验，其成功已经赢得大量的用户和投资。TCP/IP 协议的成功促进互联网的发展，互联网的发展又进一步扩大TCP/IP 协议的影响。TCP/IP 首先在学术界争取大批的用户，同时也越来越受到计算机产业界的青睐。IBM、DEC 等大公司纷纷宣布支持TCP/IP 协议，局域网操作系统NetWare、LAN Manager 竞相将TCP/IP 纳入自己的体系结构，数据库Oracle 支持TCP/IP 协议，UNIX、POSIX 操作系统也一如既往地支持TCP/IP
协议。相比之下，0SI 参考模型与协议显得有些势单力薄。人们普遍希望网络标准化，但是却迟迟没有成熟的OSI 产品推出，妨碍第三方厂家开发相应的硬件和软件，从而影响OSI 产品的市场占有率与今后的发展。

无论OSI 或TCP/IP 参考模型都有成功和不足的方面。ISO本来计划通过推动OS1参考模型与协议的研究来促进网络标准化，但是事实上这个目标没有达到。TCP/IP 协议利用正确的策略，抓住有利的时机，伴随着互联网发展而成为目前公认的工业标准。在网络标准化的进程中，人们面对着的就是这样一个事实。OSI 参考模型由于要照顾各方面的因素，使得0SI 参考模型变得大而全、效率低。尽管这样，它的很多研究结果、方法对今后网络的发展有很好的指导意义。TCP/IP 协议的应用非常广泛，但是它的参考模型研究却很薄弱。