IPv4 - OSI 模型

國際標準化組織為通訊系統制定了一個明確定義的模型，稱為開放系統互聯，或 OSI 模型。這個分層模型是對一個系統如何使用每一層定義的各種協議與另一個系統進行通訊的概念化檢視。此外，每一層都指定給通訊系統的一個明確定義的部分。例如，物理層定義了通訊系統的所有物理元件，即電線、頻率、脈衝碼、電壓傳輸等。

OSI 模型包含以下七層：

• 應用層 (第 7 層) - 這是需要在主機之間傳輸資料的使用者應用程式所在的位置。例如 - HTTP、檔案傳輸應用程式 (FTP) 和電子郵件等。

• 表示層 (第 6 層) - 此層幫助理解一個主機上的一種資料表示形式到另一個主機上的其本地表示形式。傳送方的資料被轉換為線上傳輸資料（通用標準格式），在接收方端將其轉換為接收方的本地表示形式。

• 會話層 (第 5 層) - 此層提供主機之間的會話管理功能。例如，如果某些主機需要密碼驗證才能訪問，並且提供了憑據，則對於該會話，無需再次進行密碼驗證。此層可以協助同步、對話控制和關鍵操作管理（例如，線上銀行交易）。

• 傳輸層 (第 4 層) - 此層提供主機之間的端到端資料傳輸。此層從上層獲取資料，將其分解成稱為段的較小單元，然後將其提供給網路層進行傳輸。

• 網路層 (第 3 層) - 此層幫助唯一標識子網之外的主機，並定義資料包將遵循或路由到的路徑以到達目的地。

• 資料鏈路層 (第 2 層) - 此層從物理層獲取原始傳輸資料（訊號、脈衝等），建立資料幀，並將其傳送到上層，反之亦然。此層還檢查任何傳輸錯誤並相應地解決。

• 物理層 (第 1 層) - 此層處理硬體技術和實際通訊機制，例如訊號、電壓、電纜型別和長度等。

網路層

網路層負責將資料從一臺主機傳輸到另一臺主機。它提供了一種為主機分配邏輯地址並使用相同的地址唯一標識它們的方法。網路層從傳輸層獲取資料單元，並將它們切割成稱為資料包的較小單元。

網路層定義資料包應遵循的資料路徑以到達目的地。路由器在此層工作，並提供將資料路由到其目的地的機制。