OSI 与 TCP/IP 模型

上一课已经区分协议、服务和接口。现在面对 OSI 七层与 TCP/IP 四层，新困难不是背两个顺序，而是把一个功能放回正确职责层，并判断设备“最高工作到哪层”。

OSI 自下而上为物理、数据链路、网络、传输、会话、表示、应用。物理层传比特；链路层在一段链路上传帧；网络层跨网络转发分组；传输层完成进程到进程通信；会话层组织对话，表示层处理格式、压缩与加密，应用层直接支持网络应用。

TCP/IP 常写成网络接口、网络、传输、应用四层。它把 OSI 的物理与链路合入网络接口层，把会话与表示的职责并入应用层。两模型不是把七层按数量平均压缩成四层，而是设计边界不同。实际 Internet 依靠 TCP/IP 协议族；OSI 更适合作为分析职责的参考框架。

给一个 HTTPS 请求做职责反查：HTTP 在应用层组织请求；TCP 在传输层用端口、序号和确认提供字节流；IP 在网络层选择跨网路径；以太网或 Wi-Fi 在链路层完成一跳交付；物理层发送信号。路由器最高关注网络层目的 IP，但转发时也要借助链路层和物理层；“最高工作在三层”不表示它没有低层功能。

集线器最高到物理层，传统二层交换机最高到数据链路层，路由器最高到网络层。判断设备层次要看它用于决策的核心字段：信号、MAC 地址还是 IP 前缀。仅凭外观和接口数量不能判层。

常见错解是说 TCP/IP 网络层负责可靠端到端传输；IP 尽力而为，可靠字节流由 TCP 在传输层实现。另一个错解是把表示层“数据格式转换”说成路由或成帧。自检时为每一层写出处理对象、地址与典型设备，三者应彼此一致。

练习：跨路由传输时，端到端目的 IP 通常保持，链路层目的 MAC 每一跳重写；TCP 端口标识端进程。答案对应网络、链路、传输三层。下一节题目讲评会把第一章 1.1 的交换、性能和分类陷阱集中反查。