第二篇:网络分层
网络为什么要分层?
因为网络是个复杂的程序,处理网络包的程序可以跑在电脑上,可以跑在服务器上,可以跑在交换机上,也可以跑在路由器上。每一个层拿到网络包之后,都会进行处理,然后发送出去。所以就需要分成很多层,每层做自己的事。
以上图的流程为例。
浏览器客户端向服务器发送HTTP请求。
1、首先,数据包在应用层进行封装,包好了HTTP头,HTTP正文,发送给运输层(TCP)。
2、运输层接到数据包之后,这里对应的TCP协议,会给数据包加上TCP头,主要就是TCP协议加源端口、目的端口。
3、运输层封装完之后,将数据包发送给网络层(IP),网络层加上源地址、目的地址。
4、网络层封装好之后,将数据包发送给数据链路层,加上目标MAC地址或者网关MAC地址。
5、前4步已经将数据包封装完成,就会根据MAC地址去查找目标机器,将数据包发送过去。
6、当数据包找到目标机器之后,会先在二层,也就是数据链路层进行MAC地址匹配。
7、MAC地址匹配成功之后,将二层的头摘掉,然后将数据包发送给三层(网络层),匹配IP地址。
8、IP地址匹配成功之后,将三层的头摘掉,将数据包发送给四层(运输层)。
9、运输层获取到数据包之后,判断是TCP协议,还是UDP协议,再根据端口号将数据包交给应用层对应的程序来处理。
揭秘层与层之间的关系:
1、TCP在三次握手的时候,IP层和MAC层在做什么呢?当然是TCP发送每一个消息,都会带着IP层和MAC层。因为,TCP每发送一个消息,IP层和MAC层的所有机制都要运行一遍。而你只看到TCP三次握手,其实,IP层和MAC层为此也忙活好久了。
2、记住:只要在网络上跑的包,都是完整的。可以有下层没上层,绝对不可能有上层没下层。
所以,对于TCP协议来说,三次握手也好,重试也好,只要想发出去包,就要有IP层和MAC层,不然是发不出去的。
什么是二层网络、三层网络,二层设备、三层设备?
1、二层网络仅仅通过MAC寻址即可实现通讯,但仅仅是同一个冲突域内;三层网络需要IP路由实现跨网段的通讯,可以跨多个冲突域。
2、二层设备一般为交换机,三层设备一般为路由器。
3、二层设备就是识别一个数据包的MAC头,看看到底是丢弃、转发还是自己留着。
4、三层设备就是把数据包的MAC头摘掉,把IP头摘掉,识别出来后看看是丢弃、转发还是自己留着。
参考文献:趣谈网络协议