以及_网络分层模型协议以及理解

参考模型是国际标准化组织(ISO)制定的一个用于计算机或通信系统间互联的标准体系&＃xff0c;一般称为OSI参考模型或七层模型。

为什么网络进行网络层次划分&＃xff1f;

开闭原则。

其实&＃xff0c;大部分事实的道理都存在共性&＃xff0c;随着人们对网络传输过程认知不断提升&＃xff0c;人们发现网络传输实在是太复杂了&＃xff0c;既要确定传输的信号是什么&＃xff0c;还要确定给谁传输&＃xff0c;还有各种中传输过程中的控制逻辑&＃xff0c;容错逻辑等等。

在软件工程OOD思想中&＃xff0c;最顶层的原则就是开闭原则&＃xff0c;网络分层的原因&＃xff0c;有何尝不是如此&＃xff0c;控制了层层之间的边界&＃xff0c;每一层承担的职责也比较清晰&＃xff0c;既能使得不同的层次能去完成特定的功能&＃xff0c;又能实现层与层之间的改动而互不影响。

为什么网络分层有了5层&＃xff0c;还有七层&＃xff1f;

其实TCP/IP的五层网络模型先于OSI模型&＃xff0c;发明于1970年代。国际标准组织ISO,基于当时的网络模型分层混乱&＃xff08;还有其他分层标准&＃xff09;&＃xff0c;在这样的背景下&＃xff0c;进行了统一网络分层模型&＃xff0c;但是也非强制性标准模型&＃xff0c;所以叫开放式系统互联通信参考模型。

TCP/IP四层模型和TCP/IP五层模型&＃xff08;实际通用说法是四层模型&＃xff09;&＃xff1a;

上图中&＃xff0c;阐述了5层分层模型和7层分层模型之间的对应关系。

除了这些关系后&＃xff0c;作为研发同学&＃xff0c;其实更多的是关注各个层次中所涉及到一些网络协议。

在日常的java web开发中&＃xff0c;接触到最多的是应用层协议&＃xff0c;诸如HTTP、FTP等&＃xff0c;另外还有传输层TCP、UDP协议&＃xff0c;网络层的IP协议。

另外&＃xff0c;网络各个层次和设备之间的关系如下图&＃xff1a;

关联信息&＃xff1a;

所谓的七层负载均衡指工作在应用层上&＃xff0c;看到的HTTP协议&＃xff0c;解析HTTP协议报文里面的URL、主机名、资源类型等数据&＃xff0c;再用适当的策略转发给后端服务器。

所谓四层负载均衡是在指工作在传输层上&＃xff0c;基于TCP/IP协议的特性&＃xff0c;例如IP地址、端口号等实现对后端服务器的负载均衡。

TCP/IP分层模型中的协议栈是如何工作的呢&＃xff1f;

以HTTP协议的数据传输过程来说明&＃xff0c;HTTP协议在传输的过程中&＃xff0c;是通过协议栈逐层向下&＃xff0c;每一层都添加本层的专有数据&＃xff0c;层层打包&＃xff0c;然后通过下层发送出去。

接受数据则是恰恰相反的操作&＃xff0c;从下往上传过协议栈&＃xff0c;逐层拆包&＃xff0c;每层去掉本层的专有头&＃xff0c;上层就会拿到数据。

从上图中&＃xff0c;我们可以看出&＃xff0c;大多情况下&＃xff0c;我们说TCP、IP协议族中&＃xff0c;我们一般说TCP/IP四层网络模型。

对比一下就可以看出&＃xff0c;TCP/IP 是一个纯软件的栈&＃xff0c;没有网络应有的最根基的电缆、网卡等物理设备的位置。而 OSI 则补足了这个缺失&＃xff0c;在理论层面上描述网络更加完整。