网络分层
在正式介绍TCP协议之前,我们先来介绍一下网络的分层模型。现在主流的模型有两种:
- 一种是
ISO(international standard orgnization国际标准组织)提出的OSI模型(open system interconnect开放式系统互联)。 - 另一种就是
TCP/IP模型。因为在OSI模型出台之前,TCP/IP模型已经成为了行业主流参考模型。所以导致两种模型并存。而且,目前,我们主要用的也是TCP/IP模型。
OSI七层模型
ISO为了更好的使网络应用更为普及,推出了OSI参考模型。其含义就是推荐所有公司使用这个规范来控制网络。这样所有公司都有相同的规范,就能互联了。

应用层
OSI参考模型中最靠近用户的一层,是为计算机用户提供应用接口,也为用户直接提供各种网络服务。我们常见应用层的网络服务协议有:HTTP,HTTPS,FTP,POP3、SMTP等。
- 在客户端与服务器中经常会有数据的请求,这个时候就是会用到
http(hyper text transfer protocol)(超文本传输协议)或者https.在后端设计数据接口时,我们常常使用到这个协议。 FTP是文件传输协议,在开发过程中,个人并没有涉及到,但是我想,在一些资源网站,比如百度网盘``迅雷应该是基于此协议的。SMTP是simple mail transfer protocol(简单邮件传输协议)。在一个项目中,在用户邮箱验证码登录的功能时,使用到了这个协议。
表示层
表示层提供各种用于应用层数据的编码和转换功能,确保一个系统的应用层发送的数据能被另一个系统的应用层识别。如果必要,该层可提供一种标准表示形式,用于将计算机内部的多种数据格式转换成通信中采用的标准表示形式。数据压缩和加密也是表示层可提供的转换功能之一。
例如,IBM主机使用EBCDIC编码,而大部分PC机使用的是ASCII码。在这种情况下,便需要表示层来完成这种转换。如果您想要用尽量少的词语来记住这第6层,那就是“一种通用的数据格式”。
在项目开发中,为了方便数据传输,可以使用base64对数据进行编解码。如果按功能来划分,base64应该是工作在表示层。
会话层
会话层就是负责建立、管理和终止表示层实体之间的通信会话。该层的通信由不同设备中的应用程序之间的服务请求和响应组成。
在项目开发中,我们经常要使用cookie/session/token来进行会话状态保持。如果没错的话cookie/session/token应该是工作在会话层的。
传输层
传输层建立了主机端到端的链接,传输层的作用是为上层协议提供端到端的可靠和透明的数据传输服务,包括处理差错控制和流量控制等问题。该层向高层屏蔽了下层数据通信的细节,使高层用户看到的只是在两个传输实体间的一条主机到主机的、可由用户控制和设定的、可靠的数据通路。我们通常说的,TCP UDP就是在这一层。端口号既是这里的“端”。
网络层
本层通过IP寻址来建立两个节点之间的连接,为源端的运输层送来的分组,选择合适的路由和交换节点,正确无误地按照地址传送给目的端的运输层。就是通常说的IP层。这一层就是我们经常说的IP协议层。IP协议是Internet的基础。
或许我们可以这样理解,网络层规定了数据包的传输路线,而传输层则规定了数据包的传输方式。
数据链路层
将比特组合成字节,再将字节组合成帧,使用链路层地址 (以太网使用MAC地址)来访问介质,并进行差错检测。
网络层与数据链路层的对比,通过上面的描述,我们或许可以这样理解,网络层是规划了数据包的传输路线,而数据链路层就是传输路线。不过,在数据链路层上还增加了差错控制的功能。
物理层
实际最终信号的传输是通过物理层实现的。通过物理介质传输比特流。规定了电平、速度和电缆针脚。常用设备有(各种物理设备)集线器、中继器、调制解调器、网线、双绞线、同轴电缆。这些都是物理层的传输介质。
通信特点:对等通信
对等通信,为了使数据分组从源传送到目的地,源端OSI模型的每一层都必须与目的端的对等层进行通信,这种通信方式称为对等层通信。在每一层通信过程中,使用本层自己协议进行通信。
TCP/IP模型
TCP/IP五层协议和OSI的七层协议对应关系如下。

TCP/IP模型比OSI模型更加简洁,它把应用层/表示层/会话层全部整合为了应用层。
在每一层都工作着不同的设备,比如我们常用的交换机就工作在数据链路层的,一般的路由器是工作在网络层的。

网络层:解决跨网络的主机通信问题。
数据链路层:解决相邻主机通信问题。
在每一层实现的协议也各不同,即每一层的服务也不同.下图列出了每层主要的协议。
