计算机网络是个非常复杂的系统。相互通信的两个计算机系统必须高度协调工作才行， 而这种“协调”是相当复杂的。 “分层”可将庞大而复杂的问题，转化为若干较小的局部问题，而这些较小的局部问题就比较易于研究和处理。
1974年，美国的IBM公司宣布了系统网络体系结构SNA (System Network Architecture)。这个著名的网络标准就是按照分层的方法制定的。 不久后，其他一些公司也相继推出自己公司的具有不同名称的体系结构。 由于网络体系结构的不同，不同公司的设备很难互相连通。
为了使不同体系结构的计算机网络都能互连， 国际标准化组织ISO于1977 年成立了专门机构研究该问题。他们提出了一个试图使各种计算机在世界范围内互连成网的标准框架，即著名的开放系统互连基本参考模型OSI/RM(Open Systems Interconnection Reference Model)，简称为OSI。
只要遵循OSI 标准，一个系统就可以和位于世界上任何地方的、也遵循这同一标准的其他任何系统进行通信。
OSI 只获得了一些理论研究的成果，在市场化方面却失败了。原因包括：
- OSI 的专家们在完成 OSI 标准时没有商业驱动力；
- OSI 的协议实现起来过分复杂，且运行效率很低；
- OSI 标准的制定周期太长，因而使得按 OSI 标准生产的设备无法及时进入市场；
- OSI 的层次划分也不太合理，有些功能在多个层次中重复出现。
法律上的 (de jure) 国际标准OSI 并没有得到市场的 认可。
非国际标准TCP/IP 却获得了最广泛的应用。 TCP/IP 常被称为事实上的 (de facto) 国际标准
网络标准化组织简介
国际标准化组织 ISO ISO（International Standard Organization）是世界上最大的国际标准化组织，成立于是1946年，总部设在瑞士的日内瓦。 ISO的目标是制定国际技术标准，以促进全球信息交换和无障碍贸易。 有163个成员国的国家标准组织。
美国国家标准协会 ANSI ANSI（美国国家标准协会）是由1000多名来自工业界和政府的代表组成的组织，主要负责制定电子工业的标准，但它也制定其他行业的标准，如化学和核工程、健康和安全以及建筑行业的标准等
电子工业联盟 EIA EIA（电子工业联盟）是一个商业组织，其代表来自全美各电 子制造公司。1924年EIA作为RMA（无线电生产厂商协会） 产生，时至今日，它已涉及到电视机、半导体、计算机以及 网络设备
电气与电子工程师学会 IEEE IEEE（电气与电子工程师学会），是一个由工程专业人士组 成的国际社团，其目的在于促进电气工程和计算机科学领域 的发展和教育。IEEE有专门的标准委员会，为电子和计算机 工业制定自己的标准，并对其他标准化组织（如ANSI）的工 作提供帮助
国际电信同盟 ITU ITU（国际电信同盟）是联合国特有的管理国际电信的机构， 它管理无线电和电视频率、卫星和电话的规范、网络基础设施、 全球通信所使用的关税率。
国际电话电报咨询委员会CCITT成立于1956年，1993年成为 国际电信同盟ITU的四个常设机构之一，并更名为ITU-T。该 组织对国际通信用的各种设备及规程的标准化制定了一系列的 协议，其中与计算机网络密切相关的协议有著名的X.25 、 X.21、X.75等
ISO/OSI参考模型
国际标准化组织ISO发布的标准是ISO/IEC7498， 又称为X.200建议。 该体系定义了网络互连的七层框架结构，即OSI （Open Systems Interconnection）开放系统互连参考模型。 在这一框架下，ISO又进一步详细规定了每一层 的功能，以实现开放系统环境中的互连性 （Interconnection）、互操作性（Interoperation） 和应用的可移植性（Portability
为什么要制定OSI模型？多机种计算机之间进行通信时对话非常困难 ，通信软件的开发费用相当高 ，唯一可行的办法是使计算机生产厂家实现一套共 同的对话标准 ，OSI是一个定义异种计算机连接标准的主体结构 ，“开放”表示它可以连接任何两个遵守参考模型 和有关标准的异种计算机系统。
OSI模型的好处，简化了网络通信设计的复杂性。 根据所完成的处理或技术上明显不同来划分层次。易于实现技术上的更新换代 。
OSI模型中层次之间的关系，层与层之间的关系是上下连接的关系，下层对上层提供服务，每层都利用下一层所提供的服务实现该层功能，并向上层提供服务。 上层不必去具体考虑（也没必要考虑）下层为提供完成所需的服务而采取的细节（方法、手段、 途径），可以实现透明传输。 下层要保证向上层传输信息的质量。包括：错误 检查、流量和速度控制，实现成本等
OSI标准的三级抽象，OSI标准制定过程中采用的方法是将整个庞大而复杂 的问题划分为若干个容易处理的小问题，这就是分 层的体系结构方法。 在OSI中，采用三级抽象：
- 体系结构：定义了开放系统的层次结构、层次之 间的相互关系以及各层所包括的可能的服务。
- 服务定义：详细说明了各层提供的服务。
- 协议规程说明：定义应当发送什么样的控制信息 ，以及应当用怎样的过程来解释这个控制信息。
OSI的层次结构。将整个通信功能划分为七个层次，划分层次的原则是：
网中各结点都有相同的层次 。
不同结点的同等层具有相同的功能 。
同一结点内相邻层之间通过接口通信。
每一层使用下层提供的服务，并向其上层提供服务 。不同结点的同等层按照协议实现对等层之间的通信。
服务、接口、协议
词术语解释
层次： 网络体系结构的基本组成部分
实体： 每层中实现该层某一功能的软件或硬件，它也实现与 另一个系统中同等实体通信的协议
同等实体：互相通信的一对结点在同一层中相对应的实体
协议：
- 在某一个具体的层次中指导实体之间通信的规则
- 在Ｎ层中，Ｎ层协议定义了为实现Ｎ层的服务，实体应如 何与另外一个结点中的同等实体进行信息的交换。
- 句法协议规则定义了所交换的信息的格式
- 语义规则定义了发送者与接收者所必须完成的操作，如： 在什么条件下，数据必须重发、回答或拒绝。
服务：
- 为上层提供的技术基础和通信手段
- 被高层看得见的功能
服务访问点 SAP： 在网络同一个结点中，相邻两层的实体，相互作用的地方。每个实体通过SAP与它的上、下层中的实体通信。
物理层
物理层的主要作用是产生并检测电压发送和接收带 有数据的电气信号或者是对应的光学、电磁信号。
物理层不提供数据的纠错服务，但在物理层上能对 数据的传输速度作一定的控制，并能监测数据的出错率。
物理层传输电气信号的载体被称为位流或比特流
数据链路层
数据链路层位于OSI模型的第二层，数据链路层 的主要作用是把从网络层接收到的数据分割成可 以被物理层传输的帧，数据链路层直接控制着网 络层与物理层的通信。
通过数据链路层协议，在不太可靠的物理链路上实现可靠 的数据传输。 第一个有意义的层次。 有很强的纠错功能（CRC校验）。
差错恢复：办法是通知发送方重发出现错误的报文。
流量控制：为了使网络中的信息尽快的流动，以避免整个 网络或用户过载。 提供串行通信中的字符和帧同步，该层必须产生和识别帧 的边界。 数据链路层由下面的物理层提供支持，它在物理上互相连接的结点间为上一层提供显然没有差错的链路
网络层
网络层位于OSI模型的第三层，网络层主要负责将分组从 源端传输到目的端，这可能要跨越多个网络（链路）。
传输层负责将完整的报文进行端到端的传输，而网络层则 确保每一个分组能够从它的源端到达目的端。
为数据分组进行路由选择，并负责通信子网的流量控制、拥塞控制。
网络层协议的设计就是要保证发送端传输层所传 下来的数据分组能准确无误地传输到目的站的传输层。 网络层的数据单元为分组。 对于一个通信子网，各结点只包含到网络层为止的低三层协议，对于分组交换网络，只有经过网络层才能实现两个系统间的通信。
传输层
传输层负责将报文能准确、可靠、顺序地进行源端到目的端（端到端，end-to-end）的传输。
基本功能：提供端到端（进程-进程）的可靠通信，即向高层用 户屏蔽通信子网的细节，提供通用的传输接口。
主要功能：
- 把传输地址映射为网络地址
- 把端到端的传输连接复用到网络连接上
- 传输连接管理
- 端到端的顺序控制、差错检测及恢复、分段处理及QoS监测，加速数据传送
- 传输协议的简单/复杂决定于子网服务的多少
会话层
会话层的作用主要是在网络中不同用户、节点之间建立和维 护通信通道，同步两个节点之间的会话，决定通信是否被中 断以及中断时决定从何处重新发送。
会话层的责任主要有：对话控制、令牌管理、同步功能。
表示层
表示层为开放系统的两个进程之间传送的数据提供 格式变换服务，以使应用层能理解所交换数据的意 义 。
数据格式化、数据压缩、数据加密。
应用层
应用层直接面对用户进程，主要功能是为应用系统提供访问OSI环境的接口和服务。
OSI七层参考模型
