TCP/IP网络分层模型
TCP/IP的设计创造性的提出了分层的概念，把复杂的网络通信划分出多个层次，再为每一个层次分配不同的职责，层次内只专心做好自己的事情，用分而治之的思想把一个大麻烦拆分成了数个小麻烦，从而解决了网络的难题。
TCP/IP协议总共有四层，就想搭积木一样，每一层需要下层的支持，同时又支撑着上层，任何一层被抽掉都可能会导致整个协议栈坍塌。
第一层叫做链接层（linke layer），负责以太网、WiFi这样的底层网络上发送原始数据包，工作在网卡这个层次，使用MAC地址来标记网络上的设备，所有有时候也叫MAC层。
第二层叫网际层或者网络互联层（Internet layer），IP协议就处在这一层。因为IP协议定了IP地址的概念，所以就可以在链接层的基础上，使用IP地址取代MAC地址，把许许多多的局域网、广域网连接成一个虚拟的巨大网络，在这个网络里找设备时只要把IP地址再翻译成MAC地址就可以了。
第三层叫做传输层（transport layer），这个层协议的职责是保证数据在IP地址标记的两点之间可靠的传输，是TCP协议工作的层次，另外还有一个它的伙伴UDP。
TCP协议是一个有状态的协议，需要与对方建立连接后才能发送数据，而且保证数据不丢失不重复。而UDP则比较简单，它无状态，不用事先建立连接就可以任意发送数据，但不保证数据一定会发送到对方。两个协议的另一个重要区别在于数据的形式。TCP的数据是连续的“字节流”，有先后顺序，而UDP则是分散的小数据包，是顺序发，乱序收。
第四层叫做应用层（application layer），由于下面的三层把基础打得非常好，所以在这一层就百花齐放了，有各种面向具体应用的协议。例如Telnet、SSH、FTP、SMTP等等，当然还有HTTP。
MAC层的传输单位是帧（frame），IP层的传输单位是包（packet），TCP层的传输单位是段（segment），HTTP的传输单位则是消息或者报文（message）。但这些名词并没有什么本质的区分，可以统称为数据包。
OSI网络分成模型
OSI的全称是开放式互联网通信参考模型（Open System Interconnection Reference Model）
TCP/IP发明于1970年代，当时除了它还有很多其他的网络协议，整个网络世界比较混乱。这个时候国际标准组织（ISO）注意到了这种现象，感觉野路子太多，想要来个大一统。于是 设计出了一个新的网络分层模型，想用这个新框架来统一既存的各种网络协议。
OSI模型分了七层，部分层次和TCP/IP很像，从下到上分别是：
1.第一层：物理层，网络的物理形似，例如电缆、光纤、网卡、集线器等等；
2.第二层：数据链路层，它基本相当于TCP/IP的链路层；
3.第三层：网络层，相当于TCP/IP里的网际层；
4.第四层：传输层，相当于TCP/IP里的传输层；
5.第五层：会话层，维护网络中的连接状态，即保持会话和同步；
6.第六层：表示层，把数据转为合适、可理解的语法和语义；
7.第七层：应用层，面向具体的应用传输数据。
OSI分成模型在发布的时候就明确的表明是一个参考，不是强制标准，但OIS模型也是有优点的。对比一下就可以看出，TCP/IP是一个纯软件的栈，没有网络应用最根基的电缆、网卡等物理设备的位置。而OIS则不足了这个缺失，在理论层面上描述网络更加完整。
还有一个更重要的形式上的优点：OSI为每一层标记了明确的编号，最底层是一层，最上层是七层，而TCP/IP的层次从来只要名字而没有编号。显然，在交流的时候说七层要比应用层更简单快捷。
综合以上几点，在OSI模型之后，四层和七层这样的说法就逐渐流行开了。不过在实际工作中，这种说法只是理论上的层次，而不与显示完全对应。
两个分层模型的映射关系
TCP/IP和OSI一个是四层模型，一个是七层模型，这两者应该如何映射或者说如何解释呢？
OSI在设计之初就参考了TCP/IP等多个协议，可以比较容易但不是很精确地实现了对应关系。
1.第一层：物理层，TCP/IP里无对应；
2.第二层：数据链路层，对应TCP/IP的链接层；
3.第三层：网络层，对应TCP/IP的网际层；
4.第四层：传输层，对应TCP/IP的传输层；
5.第五、六、七层：统一对应到TCP/IP应用层；
OSI的分层模型在四层以上分的太细，而TCP/IP实际应用时的会话管理、编码转换、压缩等和具体应用经常联系的很紧密，很难分开。例如，HTTP协议就同时包含了连接管理和数据格式定义。所谓的四层负载均衡就是指工作在传输层上，基于TCP/IP协议的特性，例如IP地址、端口号等实现对后端服务器的负载均衡。所谓的七层负载均衡就是指工作在应用层上，看到的是HTTP协议，解析HTTP报文里的URI、主机名、资源类型等数据，再用适当的策略转发给后端服务器。
TCP/IP协议栈的工作方式
TCP/IP协议栈是如何工作的呢？
你可以把HTTP利用TCP/IP协议栈传输数据想象成一个发快递的过程。假设你想把一个玩具送给你朋友，但你需要先用个塑料袋套一下，这件玩具相当于HTTP协议里要传输的内容，比如HTML，让后HTTP协议为它加一个HTTP专用附加数据。你把玩具交给快递小哥，为了保护货物，他又加了层包装再贴了个标签，相当于在TCP层给数据再次打包，加上了TCP头。接着快递小哥下楼，把包括放进了车里，运送到集散地点，然后装进大卡车里，相当于在IP层、MAC层对TCP数据包加上了IP头、MAC头。之后经过漫长的运输，包裹到达目的地，要卸货再放进另一位快递员的三轮车，就是在IP层、MAC层传输后拆包。快递员到了你朋友家门口，撕掉标签，去除了TCP层的头，你朋友再拆掉塑料袋包装，也就是HTTP头，最后拿到了玩具，也就是真正的HTML页面。
这个比喻里省略了很多TCP/IP协议里的细节，比如建立连接、路由、数据切分与重组、错误检查等，但核心的数据传输过程差不多。
HTTP协议的传输过程就是这样通过协议栈逐层向下，每一层都添加本层的专有数据，层层打包，然后通过下层发送出去。
接收数据则是相反的操作，从下往上穿过协议栈，逐层拆包，每层去掉本层的专有头，上层去拿到自己的数据。
但下层的传输过程对于上层是完全透明的，上层也不需要关心下层的具体细节，所以就HTTP层次来看，它不管下层是不是TCP/IP协议，看到的只是一个可靠的传输链路，只要把数据加上自己的头，对方就能原样收到。
小结
1.TCP/IP分为四层，核心是二层的IP和三层的TCP，HTTP在第四层；
2.OSI分为七层，基本对应TCP/IP，TCP在第四层，HTTP在第七层；
3.OSI可以映射到TCP/IP，但这期间一、五、六层消失了；
4.日常交流的时候我们通常使用OSI模型，用四层、七层等术语；
5.HTTP利用TCP/IP协议栈逐层打包再拆包，实现了数据传输，但下面的细节并不可见。
有一个辨别四层和七层比较好的小窍门，两个凡是：凡是由操作系统负责处理的就是四层或四层以下，否则凡是需要由应用层序（也就是自己写的代码）负责处理的就是七层。
