第一张图是OSI参考模型，由国际标准组织ISO定义的理论模型。

第二张则是TCP/IP协议的网络模型，实际互联网所采用的网络协议族的基础架构，工作中也一般都是接触这个。

第三章是学习时一般使用的网络模型，尤其是《计算机网络-自顶向下方法》这本书，就是围绕五层网络模型展开的。

对一同设备上的进程间通信，有很多方式，例如管道、消息队列、共享内存、信号等方式

而不同设备上的进程间通信，就必须使用网络协议。

应用层

用户能接触到的应用层，应用软件等都是在应用层实现，

故应用层只需要专注于为用户提供应用功能，比如HTTP、FTP、Telnet、DNS、SMTP等

应用层工作在操作系统的用户态，传输层及以下则工作在内核态。

传输层

应用层数据包会传给传输层，传输层为应用层提供网络支持

提供端到端的数据传输服务，并确保这些服务是可靠的，高效的

传输层有两个传输协议，分别是TCP和UDP

TCP全称为传输控制协议

大部分应用使用的正是TCP传输协议，有流量控制、超时重传、拥塞控制等，这些UDP都没有

UDP则比较简单，只负责发送数据包，不保证数据包是否抵达对方，但其实时性比较好，传输效率也高，也可以实现可靠传输（把TCP特性在应用层上实现）。

应用需要传输的数据可能会很大，直接传输不好控制，因此当传输层数据包大小超过MSS(TCP最大报文段长度)

就要将数据分块，

这样即使传输过程中某个分块丢失或者损坏，只需要重新发送这个分块而不需要重新发送整个数据包

每个分块称为TCP段

当设备作为i接收方时，传输层则要负责把数据包传给应用，但是一台设备上可能会有很多应用在接受或者传输数据，因此需要一个编号区分开来，这个编号就叫做端口

例如，80端口通常是Web服务器使用，22端口通常是远程登录服务器使用。

由于传输层的报文中会携带端口号，因此接受方可以识别出该报文是发送给哪个应用

网络层

传输层不负责将数据从一个设备传输到另一个设备，传输层只需要把应用层服务好就行，而网络层则负责数据传输，包含的协议有：IP、ICMP等

网络层最常用的是IP协议，IP协议会将传输层的报文作为数据部分，再加上IP报头组装成IP报文，如果IP报文超过MTU（网络中可传输的最大数据包大小，以太网中一般是1500字节）就会再次进行分片，得到一个即将发送到网络的IP报文

一遍使用IP地址给设备编号，对于IPV4协议，IP地址共32位，分成四段，每段是8位

同时，为了更好的去寻址，将IP地址分为两种含义

• 网络号，负责表示IP地址属于哪个子网

• 主机号，标识同一子网下不同主机

这需要配合子网掩码计算IP地址的网络号和主机号

例如 10.100.122.2/24 后面这个/24就表示子网掩码为255.255.255.0,而子网掩码和IP进行按位与操作就可以得到网络号

例如 10.100.122.2 与 255.255.255.0按位与后得到 10.100.122.0，这即为对应的网络号

在寻址的过程中，先匹配到相同的网络号，再找对应的主机

IP协议除了这个寻址能力，还有一个就是路由，实际场景中，两台设备间有很多网络设备，例如网关、路由器、交换机等，就会形成很多网络的路径，当数据包到达一个网络节点，就必须通过路由算法决定下一步路径

做个形象的比喻，寻址就是告诉我们下一个目的地是什么方向，而路由则是选择路劲

网络接口层

生成IP头部后，接下来交给网络接口层，在IP头部加上MAC头部，并封装成数据帧发送到网络上

网络接口层主要提供链路级别传输的服务，负责处理与物理网络介质的直接通信

主要的协议有ARP协议

各层封装数据形式

HTTP的传输单位被称为消息被报文，TCP传输单位为段

IP传输单位为包，网络接口层传输单位为帧

不过都可以统称为数据包