OSI七層模型及其功能
在七十年代末，國際標準化組織ISO提出了開放系統互連參考模型。協議分層大大簡化了網絡協議的複雜性，這實際也是自頂向下、逐步細化的程序設計方法的很好的應用。分爲：物理層、數據鏈路層、網絡層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。
1.物理層涉及到通信在信道上傳輸的原始比特流，它實現傳輸數據所需要的機械、電氣、功能性及過程等手段。
2.數據鏈路層的主要任務是提供對物理層的控制，檢測並糾正可能出現的錯誤，使之對網絡層顯現一條唔錯線路；並且進行流量調控。（幀）
3.網絡層檢查網絡拓撲，以決定傳輸報文的最佳路由，其關鍵問題是確定數據包從源端到目的端如何選擇路由。（IP協議）
4.傳輸層的基本功能時從會話層接受數據，並且在必要的時候把它分成較小的單元，傳遞給網絡層，並確保道道對方的各段信息正確無誤。（TCP 、UDP協議）
5.會話層允許不同機器上的用戶建立會話關係，在協調不同應用程序之間的通信時要涉及會話層，該層使每個應用程序知道其它應用程序的狀態。
6.表示層關注於所傳輸的信息的語法和意義，它把來自應用層與計算機有關的數據格式處理成與計算機無關的格式。
7.應用層包含大量人們普遍需要的協議，並且具有文件傳輸功能。其任務是顯示接收到的信息，把用戶的新數據發送到低層。
（5、6、7統稱爲應用層 HTTP FTP SMTP協議）
網絡設備在層次模型中所處的位置
在分層模型中，對等是一個很重要的概念，因爲只有對等層才能相互通信，一方在某層上的協議是什麼，對方在同一層上也必須是什麼協議。
兩個網絡在物理層就相同，使用中繼器就可以連起來；如果兩個網絡物理層不同，鏈路層相同，使用橋接器可以連起來；如果兩個網絡物理層、鏈路層都不同，而網絡層相同，使用路由器可以互連；如果兩個網絡協議完全不同，使用協議轉化器（網關）可以互連。
上面提到的設備分別是：
1.中繼器（Repeater）：工作在物理層，在電纜之間逐個複製二進制位
2.橋接器（Bridge）：工作在鏈路層，在LAN之間存儲和轉發幀（frame）
3.路由器（Router）：工作在網絡層，在不同的網絡之間存儲和轉發分組
4.協議轉換器（Gateway）：工作在三層以上，實現不同協議的轉換。Internet中通常把路由器也叫網關（Gateway）。
OSI模型與TCP/IP協議對應關係
網絡層協議主要包括IP協議，實現IP保的封裝和發送，分組路由和避免阻塞時這裏的關鍵設計問題。
傳輸層定義了兩個端到端的協議：傳輸控制協議TCP和用戶數據包協議UDP。
TCP/IP不涉及會話層和表示層。
應用層含有所有的高層協議，如虛擬終端協議Telnet、文件傳輸協議FTP和電子郵件協議SMTP。
TCP/IP協議簡介
傳輸控制協議TCP是一個面向聯機的協議，允許從一臺機器發出的字節流無差錯地發往到互聯網上的其他機器。
用戶數據報協議UDP是一個不可靠的無聯接的協議，用於不需要排序和流量控制能力而是自己完成這些功能的應用程序。
網絡層的IP協議，實現了IP包的封裝好尋徑發送，它的功能時主機可以把分組發往任何網絡並使分組獨立地傳向目標。這些分組到達的順序和發送的順序可能不同。
另外，TCP/IP的網絡層還包括了互聯網絡控制消息協議ICMP、地址解析協議ARP、反向地址解析協議RARP。
ICMP是網絡層的協議，它提供了錯誤報告和其它回送給源點的關於IP數據包處理情況的消息。
ARP是一種廣播協議，主機通過它可以動態地發現對應於一個特殊IP網絡層地址的MAC層地址。
主機A發送的ARP請求報文中，帶有自己的IP地址到MAC地址的映射。主機B收到請求報文後，將其中的地址映射存在自己的ARP高速緩存中，並把自己的IP地址到MAC地址的映射作爲響應發回主機A。
局域網與廣域網
Local Area Network(LAN)是一個覆蓋地理範圍相對較小的高速容錯數據網絡，它包括工作站、個人計算機、打印機和其他設備。
LAN的設計目標：運行在有限的地理區域；允許同時訪問高帶寬的介質；通過局部管理控制網絡的私有權利；提供全時的局部服務；聯接無力相鄰的設備。
LAN的拓撲結構定義了組織網絡設備的方法，LAN有總線型、星型、樹型環型和網型等多種拓撲結構。這些拓撲結構是邏輯結構，和實際的物理設備的構型沒有必然的關係，如邏輯總線型和環型拓撲結構通常表現爲星型的物理網絡組織。
Wide Area Network(WAN) 是覆蓋地理範圍相對較廣的數據通信網絡，它通常利用公共載波公司提供的便利條件進行傳輸。
WAN通常採用兩種交換模式運行，即電路交換和分組交換技術。
WAN設計目標：運行在廣闊的地理區域；通過低速串行鏈路進行訪問；網絡控制服從公共服務的規則；提供全時的或部分時間的聯接性；聯接無力分離的、遙遠的、甚至全球的設備。
常用的WAN設備有Modem/CSU/DSU/、路由器、廣域網交換機、接入服務器、ATM交換機等。
