网络的四层五层七层网络

聊聊网络协议

参考：https://zhuanlan.zhihu.com/p/665914921
参考：https://blog.csdn.net/weixin_43988680/article/details/123754721

网络的七层协议概念

1、物理层：这一层的数据叫做比特-将数据传递给访问对象
解决两个硬件之间怎么通信的问题，常见的物理媒介有光纤、电缆、中继器等。
它主要定义物理设备标准，如网线的接口类型、光纤的接口类型、各种传输介质的传输速率等。
它的主要作用是传输比特流（就是由1、0转化为电流强弱来进行传输，到达目的地后在转化为1、0，也就是我们常说的数模转换与模数转换）。
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2、数据链路层：（访问）这一层的数据叫做帧-添加通讯对象（google）的mac地址
在计算机网络中由于各种干扰的存在，物理链路是不可靠的。
该层的主要功能就是：通过各种控制协议，将有差错的物理信道变为无差错的、能可靠传输数据帧的数据链路。
它的具体工作是接收来自物理层的位流形式的数据，并封装成帧，传送到上一层；
同样，也将来自上层的数据帧，拆装为位流形式的数据转发到物理层。
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3、网络层：（访问）IP协议-添加访问服务器的IP地址（google）
计算机网络中如果有多台计算机，怎么找到要发的那台？如果中间有多个节点，怎么选择路径？这就是路由要做的事。
该层的主要任务就是：通过路由选择算法，为报文（该层的数据单位，由上一层数据打包而来）通过通信子网选择最适当的路径。
这一层定义的是IP地址，通过IP地址寻址，所以产生了IP协议。

4、传输层：（访问）确定访问对象（如google）所使用的传输协议（tcp、udp等协议）、通讯端口
当发送大量数据时，很可能会出现丢包的情况，另一台电脑要告诉是否完整接收到全部的包。如果缺了，就告诉丢了哪些包，然后再发一次，直至全部接收为止。
简单来说，传输层的主要功能就是：监控数据传输服务的质量，保证报文的正确传输。

5、会话层：建立维护与应用程序之间的当前会话（socket）
虽然已经可以实现给正确的计算机，发送正确的封装过后的信息了。
但我们总不可能每次都要调用传输层协议去打包，然后再调用IP协议去找路由，所以我们要建立一个自动收发包，自动寻址的功能。
于是会话层出现了：它的作用就是建立和管理应用程序之间的通信。

6、表示层：（访问请求）将访问的数据传输转换加密（SSL/TLS）-将应用层的数据接收翻译成机器语言-发送到会话层
表示层负责数据格式的转换，将应用处理的信息转换为适合网络传输的格式，或者将来自下一层的数据转换为上层能处理的格式。

7、应用层：（返回）将数据展示给用户-（访问）用户访问的数据-通过http协议发送到表示层
-- （http、https-http+ssl、ftp-文件传输协议、POP3-邮局协议、SMTP-邮箱、telnet-远程终端协议）
应用层是计算机用户，以及各种应用程序和网络之间的接口，其功能是直接向用户提供服务，完成用户希望在网络上完成的各种工作。
前端同学对应用层肯定是最熟悉的。

模型参考图

四层协议

应用层（http+ssl/tls+socket）
传输层（tcp/udp）
网络层（ip）
网络接口层（mac地址）
参考图

数据通讯流程

发包流程

应用层数据：首先，应用程序生成需要发送的数据。这可以是HTTP请求、电子邮件、文件传输等。
套接字发送：应用程序使用套接字接口将数据发送到传输层协议，例如TCP或UDP。套接字负责将数据封装为数据包，并提供接口供应用程序发送。
传输层处理：传输层协议（例如TCP或UDP）在这里负责将应用层数据分割成适当的数据包，添加首部信息，然后将它们传递给网络层。
网络层处理：网络层协议（通常是IP协议）接受传输层的数据包，并根据目标IP地址进行路由选择。它添加IP首部信息，然后将数据包传递给链路层。
链路层处理：链路层负责将数据包封装为帧，并发送到物理网络介质，如以太网、Wi-Fi等。这一层还可以进行MAC地址解析和ARP操作，以确定目标主机的物理地址。
物理层传输：数据包通过物理层发送到网络中，经过各种中间设备，例如交换机、路由器等，最终到达目标主机。

收包流程

物理层接收：在目标主机上，物理层接收到数据包，然后将其传递到链路层。
链路层处理：链路层接收到数据包后，进行物理层解封装，然后将数据包传递给网络层。
网络层处理：网络层接收到数据包后，解析IP首部，检查目标IP地址，然后将数据包传递给传输层。
传输层处理：传输层接收到数据包，解析传输层首部，将数据包分发给相应的套接字，完成数据包的重新组装。
套接字接收：应用程序通过套接字接口接收数据包，并将其传递给应用层进行处理。
应用层处理：应用层接收到数据包后，进行数据解析和处理，以完成通信过程。

数据的封装

当应用程序用TCP传送数据时，数据被送入协议栈中，然后逐个通过每一层直到被当作一串比特流送入网络。
其中每一层对收到的数据都要增加一些首部信息（有时还要增加尾部信息），该过程如图所示：

数据的传输