WZP网络结构模型,对OSI参考模型和TCP/IP模型的改进
众所周知,OSI参考模型是教科书级的存在(也只是教科书里的存在),而TCP/IP模型作为行业标准完全不主动与前者接轨(被前者宣布为接轨)。而这种精神分裂式的行为竟然持续了数十年,这究竟是为什么呢?
显而易见,两者各有优缺点,各自占领阵地互不相让。OSI参考模型显示出极大的兼容性,但许多内容与网络通讯关联性不强。TCP/IP模型专注于网络通讯的底层,并不能解决网络通信的全部问题,尤其是不擅长解决网络通信的高层级问题。
WZP网络结构模型是以构建Web Zip Protocol为目的改进而来的。WZP模型的特点是各层内容充实,不会出现协议簇过度集中的现象,各层之间区别显著,符合一般情况下的人类认知规律而无需刻意背诵。从直觉上看,WZP模型主要调整了应用层和会话层的顺序,并且新增了服务层这一概念。
之所以这样变更,一方面是由于OSI参考模型中出现应用层过重、与会话层倒挂的现象;另一方面是由于意识到TCP/IP模型专注于底层协议,因此,其应用层应是更高层级的基础,有必要更改为合适的名称。
WZP网络结构模型与OSI参考模型和TCP/IP模型的关系如下:
WZP模型 |
重新归类 |
OSI参考模型 |
常见协议 |
TCP/IP模型 |
|
应用层 |
用户子层 脚本子层 |
JavaScript |
应用层 |
HTTP、HTTPS、FTP、TFTP、SMTP、POP3、TELNET、SNMP、DHCP、DNS |
应用层 |
服务层 |
界面子层 指令子层 |
CMD(TELNET)、Explorer(FTP)、 HTML(HTTP) |
|||
表示层 |
插件子层 内建子层 |
同→ |
表示层 |
ASCll、Unicode、XML、JPEG、flv、加密格式等 |
|
会话层 |
事物子层 身份子层 |
Socket、Cookie、HTTP、HTTPS、FTP、TFTP、SMTP、POP3、TELNET |
会话层 |
应用程序实现 |
|
网络层 |
域名子层 路由子层 |
DNS、ICMP、IGMP、SNMP、DHCP、IPV6选项 |
传输层 |
TCP、UDP |
传输层 |
传输层 |
队列子层 控制子层 |
TCP、UDP、IPV4、IPV6 |
网络层 |
ICMP、IGMP、IPV4、IPV6 |
网络层 |
链路层 |
分帧子层 比特子层 |
同→ |
链路层 |
CSMA/CD、CSMA/CA |
网络接口层 |
物理层 |
信号子层 连接子层 |
同→ |
物理层 |
100BASE-T、1000BASE-T、IEEE802.11 |
从根本上讲,WZP模型的创新之处在于交换了OSI参考模型和TCP/IP模型的传输层和网络层。
考虑到OSI参考模型和TCP/IP模型建立的时间,早年间,计算机的运算能力非常弱,而网络设备的运算能力就更加窘迫。基于当年现实的考虑,两者都将能建立网络作为工作的要点(受制于技术经济性),而不考虑该网络的可靠性(准确性、安全性、敏捷性和健壮性)。但现在,个人计算机的性能已上天入地,手机也早已不算作嵌入式设备了,路由器取代了交换机,集线器难寻踪迹,NAT映射服务强大到令人窒息,尤其是无线网络和移动运营商的发展壮大令前人无法预计。因此,维持一个不可靠的网络系统已变得毫无意义(不再受制于技术经济性)。
不可靠的数据(误码、欺诈/恶意攻击、超时等待、无效投递等)在网络中的存在不能被及时的清除,对通讯质量的提高负面影响越来越大。传输层的可靠性措施放错了位置,这些措施本应在每一个网络中转节点被校验、检查、回应和更新,而不应交由对网络一无所知的终端做笨拙的善后处理。网络运营商在这方面做了很多工作,但在小型网络间及运营商间,仍需要网络的可靠性保证,以解决跨网的性能问题。因此,将传输层调整至网络层下方,势在必行。
将传输层和网络层的次序交换后,一系列的改变运势而生:将TCP/IP的网络相关的协议,如SNMP、DHCP、DNS,合并到网络层;与业务相关的协议 则可以下沉到(亦即更名为)会话层,撤销表示层和应用层(仅在TCP/IP模型中撤销)。OSI参考模型也做相应的调整,将空出来的应用层分给与用户联系紧密的前端工程师,与浏览器相关的部分单独建立一个服务层。
WZP模型还致力于构建Web Zip Protocol,该协议主要涉及传输层和网络层的部分内容,也可扩展至会话层和表示层使用。一开始,Web Zip Protocol将寄生于UDP,但也允许网络设备直接实现(这是一个很大的目标)。Web Zip Protocol尚未完善,相关的内容将在后续的文章中逐步介绍。Web Zip Protocol还会引入另外一个伴生系统:World Zero Protection。