从最基础的计算机网络通信出发（二）——TCP/IP网络体系结构与OSI/RM网络体系结构异同点
今天的我们就从TCP/IP网络体系结构开始，我们曾在上一篇内容中曾经提到过OSI/RM体系结构，内容如下
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回顾知识点:
这需要强调一下，OSI与OSI/RM注意区分一下：
OSI与OSI/RM的区别：
回顾七层功能：
OSI与OSI/RM的比较：
为什么OSI未能普及？
讲完了OSI与OSI/RM，接下来谈一谈TCP/IP网络体系结构
TCP/IP定义：
TCP/IP将OSI的应用层、表示层、会话层合并为单一的应用层。
TCP/IP将OSI的数据链路层和物理层合并为网络接口层。
以太网与Wi-Fi两者的核心对比：
TCP/IP与OSI/RM的相同点
OSI/RM与TCP/IP的不同点：
我们要尝试去搞明白TCP/IP网络体系结构与OSI/RM网络体系结构有什么不同点与相同点呢？
TCP/IP网络体系是蓝图，TCP/IP协议是工具，今天我们先从蓝图开始。
回顾知识点:
OSI/RM网络体系结构是从功能上划分为7个层次，从上而下依次是应用层、表示层、会话层、运输层、网络层、数据链路层和物理层，然而它们每一层的功能需要我们去理解与掌握。
这里需要强调一下，OSI与OSI/RM注意区分一下：
OSI与OSI/RM网络体系的区别：
OSI（Open Systems Interconnection）OSI是国际标准化组织（ISO）在20世纪80年代提出的一套网络互连标准体系，出现这个标准化的原因就是为了使得不同厂商的设备和系统之间也可以相互通信。
OSI/RM（OSI Reference Model）是OSI标准化体系中的核心理论框架，即“开放系统互连参考模型”，它是一个七层逻辑模型，就是用来描述不同层的功能
区别点：OSI是包含OSI/RM（参考模型）的，同时还包括基于该模型设计的具体协议。
回顾七层功能：
| 层级 | 名称 | 功能示例 |
| 7 | 应用层 | HTTP、FTP |
| 6 | 表示层 | 数据加密、压缩（如 SSL/TLS） |
| 5 | 会话层 | 建立/管理会话（如 RPC） |
| 4 | 传输层 | 端到端可靠性（如 TCP） |
| 3 | 网络层 | 路由与寻址（如 IP） |
| 2 | 数据链路层 | 组帧与 MAC 地址（如以太网） |
| 1 | 物理层 | 传输比特流（如电缆、光纤） |
OSI与OSI/RM的比较：
| 维度 | OSI | OSI/RM |
| 范围 | 完整的标准体系（模型 + 协议） | 仅指七层参考模型 |
| 目的 | 提供互联标准和协议实现 | 提供理论分层框架 |
| 实际应用 | 部分协议（如 X.400 邮件传输协议）曾被局部使用 | 仅作为理论模型，未实际部署 |
| 与TCP/IP关系 | 试图取代 TCP/IP，但失败 | 分层思想被 TCP/IP 部分借鉴 |
为什么OSI未能普及？
复杂度高：OSI 协议严格分层，实现复杂（如会话层、表示层独立），而 TCP/IP 简化了分层（合并表示层、会话层到应用层）。
商业化失败：OSI 协议（如 CLNP）推出时，TCP/IP 已因互联网的快速发展成为事实标准。
灵活性不足：OSI 模型强制分层设计，而 TCP/IP 允许跨层优化（如 ICMP 直接嵌入 IP 层）。
讲完了OSI与OSI/RM，接下来谈一谈TCP/IP网络体系结构
TCP/IP网络体系的定义：
TCP/IP网络体系将OSI的应用层、表示层、会话层合并为单一的应用层。
举个例子HTTP（Hypertext Transfer Protocol、超文本传输协议）是互联网上应用最广泛的应用层协议之一，主要是用于客服端（浏览器）与服务器之间的通信。它是TCP/IP模型中应用层协议，基于TCP（端口80）实现可靠传输，同时还要去处理数据格式（表示层）和会话管理（会话层）。
TCP/IP将OSI的数据链路层和物理层合并为网络接口层。
例如以太网（有线网络）和Wi-Fi（无线网络）
以太网（Ethernet）：以太网是金典的有线局域网技术。
物理层：实现依赖的是物理线缆和电子信号传输。
数据链路层：以太网包含目标/源MAC地址、类型字段（IPV4/IPV6）、数据载荷和FCS校验。
Wi-Fi（IEEE 802.11）的物理实现，是无线局域网技术。
物理层：基于无线电波传输
数据链路层：Wi-Fi帧包含MAC头部（地址、控制字段），数据载荷和FCS校验。
FCS 校验（Frame Check Sequence，帧校验序列）是数据链路层中用于检测数据传输过程中是否发生错误的一种机制。
以太网与Wi-Fi两者的核心对比：
| 以太网 | Wi-Fi | |
| 传输介质 | 双绞线、光纤、同轴电缆 | 无线电波（2.4/5/6 GHz） |
| 信号类型 | 电信号或光信号 | 电磁波 |
| 编码方式 | 曼彻斯特编码、PAM-5、64B/66B | OFDM（正交频分复用）、QAM（正交幅度调制）、MIMO（多输入多输出） |
| 典型延迟 | <1 ms | 10-50 ms（受环境干扰影响） |
| 抗干扰能力 | 高（屏蔽双绞线或光纤） | 低（需避免同频干扰） |
| 适用场景 | 数据中心、企业内网、固定设备 | 家庭、公共场所、移动设备 |
其中编码方式可以暂时忽略掉，但是也在这里解释一下(物理层)：
OFDM（正交频分复用）：将数据分割到多个子载波上并行传输（802.11a/g/n/ac/ax）。
MIMO（多输入多输出）：利用多根天线提升速率和可靠性（如 802.11n/ac/ax）。
QAM（正交幅度调制）：通过相位和幅度组合编码数据（如 256-QAM、1024-QAM）。
TCP/IP与OSI/RM的相同点
分层设计思想：两者均采用分层架构，将复杂的网络通信过程分解为多个独立的层级，每层专注于特定功能。
协议独立性：各层之间通过接口交互，下层为上层提供服务，上层无需关心下层的具体实现细节。
支持异构网络互联：两种模型都旨在实现不同设备和网络之间的互联互通，例如通过统一的网络层地址（如 IP 地址）。
功能分层对应关系
虽然层数不同，但核心功能存在对应关系：
OSI 网络层 ≈ TCP/IP 网际层（IP 协议）
OSI 传输层 ≈ TCP/IP 传输层（TCP/UDP 协议）
OSI 数据链路层 & 物理层 ≈ TCP/IP 网络接口层
接下来继续用表格的形式去去了解其不同点：
OSI/RM与TCP/IP的不同点：
| OSI/RM 模型 | TCP/IP 模型 | |
| 分层结构 | 7 层（应用层、表示层、会话层、传输层、网络层、数据链路层、物理层） | 4 层（应用层、传输层、网际层、网络接口层） |
| 实际应用 | 主要用于理论研究和教学 | 实际互联网的基础协议栈（如 HTTP、TCP/IP） |
| 标准化与推广 | 由 ISO 制定，标准化进程缓慢，未普及 | 由 IETF 推动，因互联网的普及成为实际标准 |
| 协议与层绑定 | 严格分层，协议与层级一一对应 | 协议与层级松散绑定，允许跨层优化（如 ICMP） |
| 表示层 & 会话层 | 独立定义表示层（数据格式）和会话层（会话管理） | 合并到应用层中，由应用协议自行处理（如 SSL/TLS） |
解释一下表中的某些知识点（了解）：
IETE（Internet Engineering Task Force、互联网工程任务组）：是负责制定和推动互联网核心协议与标准的核心组织，其工作直接影响全球互联网的运行与发展
协议与层级松散绑定，允许跨层优化（如 ICMP）：在TCP/IP模型中，协议与层级的松散绑定是其核心设计之一，允许协议跨越传统分层界限进行优化从而提升效率或实现特定功能。