TCP/IP协议与OSI协议

OSI协议是一个理想化的协议，它把网络传输过程分为七层模型，以达到形象化的理解的效果，在实际应用中没有被使用。TCP/IP协议可以看作是它的简化版，是目前应用最广泛的网络协议，许多协议都是以它为基础而开发出来的，是目前网络运行的基石。

案例：从西班牙去罗马的贸易商人

 

这一部分是对OSI七层模型理解的重点部分，这个情境的创设，能够通过层层结构让学生理解为什么OSI目前设置为7个层次，并做出相应的解释。主要的方式为通过类比法，用一个“西班牙去罗马的贸易商人”的情境设置使学生能体会到为什么要给网络分成这7个层次。主要的目的是让学生知道这个参考模型存在的意义，但并不对每一层的详细功能做过多的介绍。

 

1、 要想贸易获得成功，首先要有至少一条路，能够从西班牙通向罗马。此层为物理层。

 

 

2、有了路是不是就能去贸易了？还要保证路上不会把商人的货物给磕坏了，要有一层保护的包装。引出第二层，数据链路层。

 

 

3、所谓条条道路通罗马。并不只有一条路能够到达罗马，那么在那么多的选择中选一条最短的，或者路费的成本最少的，这才符合商人的利益。引出第三层，网络层。

 

 

以上三层为网络中的下三层，叫媒体层，让我们来看看另外4层。

 

 

4、贸易出门前要先检查一下自己的货，有没有拿错了，事先要检查过，如果错了要重新取货，引出第四层，传输层。

 

 

5、是不是可以上路了？还不行。我们要和罗马联系好， 如果我们这边的货物到了那边卖不出去怎么办？我们首先要交流、协商一下，看看罗马的市场情况，能和那边的另外一个商人合作的话就更好了，这就需要一些外交的关系。叫做会话层。

 

 

6、好象所有的事情都准备好了，但是商人到了罗马以后突然发现，他的商队里没有人能听懂罗马人的话，罗马人也没有人能听懂西班牙语，这个时候，还需要一个翻译，要么把两种语言都转换成一种国际通用语言，比如说英语，要么至少能让双方能交流。这里就是表示层。

 

 

 7、到了罗马了，最终需要在交易所中把商品卖掉，这个交易所就是一个交易平台,相当于各个软件平台，引出最后一层，应用层。

 

 

这时，学生对OSI便有了一个大致的了解，能从基本上把握分层的原因和各个层次的特点。

 

 

这里通过几个分组讨论来加深对OSI的理解。

 

 

1）、运用上节课学过的网络设备的知识，分组讨论哪些设备是分别属于下三层物理层的。

 

2）、通过对在去罗马贸易的路途中可能出现的问题，比如说天气灾难、过期、被盗等等问题引导学生讨论如何加入某些协议，让整个贸易过程中得到一些有效的保护，使得贸易能够顺利的完成。通过对情境2的过程的理解和对此处协议的讨论，能让学生理解到协议在整个网络通信过程中的重要性及如何起到重要作用。

 

 

这里可以引出网络中关于协议最重要的一层为传输层。引出TCP协议的重要作用，并解释TCP协议在传输层的作用与在表示层中其他协议作用的区别。并让学生思考IP协议在哪一个网络层中起到作用

实例讲解：在西班牙有一个商人，想把葡萄酒运到罗马去销售。让我们来一起看看整个贸易的过程。贸易中的货物——葡萄酒，我们可以类比为网络中要传输的数据。如何把葡萄酒，也就是数据，运输到另外一个目的地去，这就是我们要关注的问题。

1、零散的货物，如何运输？

2、包装箱上的标签和说明，是否需要？是否要翻译成多国语言？

3、运输前双方的沟通是否需要？

4、运输的路途上是否要保证货物的安全？保证货物不会遗失？

5、是否需要选择一条合理的、符合当时情况的路径送货？

6、在准备送货出门前是否需要检查自己的货物是否拿错？

7、检查正确后，运输的过程就按着选择好的路径去走。

OSI 与TCP/IP协议的比较

OSI协议			TCP/IP协议
层名	描述	举例： 在西班牙有一个商人，想把葡萄酒运到罗马去销售。	层名	描述	对应的服务
应用层	直接面向用户应用，为用户提供对各种网络资源方便的访问服务。	商人需要妥当的包装自己的货物	应用层	应用层负责处理特定的应用程序TCP/IP提供了大量的应用程序，下面几种是最为通用的：WWW 国际互联网、Telnet远程登录、FTP 文件传输协议、SMTP 用于电子邮件的简单邮件传输协议、SNMP 简单网络管理协议。	WWW、SMTP、FTP、Telnet、Gopher、SNMP Socket、NetBIOS
表示层	定义用户或应用程序之间的交换数据的格式，提供数据表示之间的转换服务	在包装箱上，商人需要贴上标签，说明箱子里是何种货物，同时按需要可以翻译成多国语言
会话层	在传输层的基础上增加控制会话的机制，建立、组织和协调应用程序之间的交互过程。完成通信进程的逻辑名字和物理名字间的对应。（用户验证在此层完成）	在运输前需要一个事先的沟通，准备开始运输。
传输层	提供源节点与目的节点之间的端对端可靠传输服务，有别于网络层	提前做好保护措施，以保证运输途中的安全。	传输层	主要功能是为两台主机上的应用程序提供端到端的通信。在TCP/IP协议组件中，有两个互不相同的传输协议：TCP（传输控制协议，是基于连接的）和UDP（用户数据报协议，是基于非连接的）。	TCP、UDP TCP类似于打电话，可靠。 　　UDP类似于寄信务，简单。
网络层	为传输层实体提供端到端得交换网络数据传送功能，负责将源报文通过中间转发节点传送到目的主机。 功能：提供虚电路和数据报两种分组传输服务、分组转发和路由更新、拥塞控制。	选择一条合适的路径	网络层	也叫互联网层，处理路由选择等分组在网络中的活动。在TCP/IP协议组件中，网络层协议包括IP协议（Internet Protocol，网际协议）、ICMP协议（Internet互联网控制报文协议），以及IGMP协议（Internet组管理协议）。	IP（ARP、RARP、ICMP）
数据链路层	负责在单个链路上的节点间传送以帧(物理上对应虚存中的页）为单元的数据。	运输前的最后检查，做好准备	网络接口层	也叫数据链路层，通常包括操作系统中的设备驱动程序和计算机中对应的网络接口卡，它们一起处理与传输媒介的物理接口细节。上表中TCP/IP协议没有相应的层次对应OSI七层模型中的物理层，正是因为TCP/IP协议的这种特性，使得其构筑的Internet被广泛的应用。	Ethernet、X.25、PPP、SLIP
物理层	向上一层（数据链路层）提供物理链路，规定链接物理媒体的网络接口的机械、电气、功能和过程方面的特性。	商人走上选择好的路径，把货物运过去，

说法一： 两种模型的具体差异，其中显而易见的差异是两种模型的层数不一样：

ISO/OSI层，而TCP/IP模型只有4层。两者都有网络层、传输层和应用层，但其他层是不同的。两者的另外一个差别是有关服务类型方面。ISO/OSI模型的网络层提供面向连接和无连接两种服务，而传输层只提供面向连接服务。TCP/IP模型在网络层只提供无连接服务，但在传输层却提供两种服务。

综上所述，使用ISO/OSI模型（去掉会话层和表示层）可以很好地讨论计算机网络，但是OSI协议并未流行。TCP/IP模型正好相反，其模型本身实际上并不存在，只是对现存协议的一个归纳和总结，但TCP/IP协议却被广泛使用。

1.TCP/IP是OSI协议的实体化。目前没有网络能够完成OSI协议，所有网络都是按照TCP/IP协议建立的。2.OSI是先有模型；TCP/IP则是先有协议，后有模型。

3.OSI适用于各种协议栈，是一种标准的模型；TCP/IP只适用于TCP/IP网络。

4.他们的层数不同。

说法二 ：

1) TCP/IP一开始就考虑到多种异构网的互联问题，并将网际协议IP作为TCP/IP的重要组成部门。但ISO最初只考虑到使用一种标准的公用数据网将各种不同的系统互联在一起。

2) TCP/IP一开始就对面向连接各无连接并重，而OSI在开始时只强调面向连接服务。

3) TCP/IP有较好的网络管理功能，而OSI到后来才开始这个问题，在这方面两者有所不同。

相同之处：1丶两者都以协议栈的概念为基础 2丶协议栈中协议彼此相互独立

不同之处：1丶OSI参考模型明确了服务，接口和协议3个概念 2丶OSI参考模型是在协议发明之前就产生的，而TCP/IP模型是在协议后出现的。TCP/IP模型只是这些己有协议的一个描述而己。3丶层次的数目不同（OSI参考模型有7层，TCP/IP模型只有4层，它们都有网络层丶传输层和应用但其它的层不同）