最近在公司做一些和其他外部系統接口調用的工作，遇到一些網絡傳輸的問題，趁周末的時間記錄、整理一下。
提到網絡我們不得不提網絡的分層架構：
我們通常聽到 網絡七層架構/五層架構/四層架構，但是不了解很容易被弄迷糊：什么是分層？這幾層架構有何不同？我們為什么要分層？
不要着急，我們先來了解一下這七層、五層、四層 是什么有何區別：
- 七層：OSI開放式系統互聯通信參考模型理念由ISO（國際標准化組織）提出，現有的理念標准，並沒說具體實現，只是概念模型 osi；
- 四層：在實際中先使用，然后再有的理念 ；（實際生產中為了解決網絡通信問題，大家不約而同的使用某種方式（四層）來解決問題，各個廠家在具體分層的細節不一樣，為了統一規范，更加合理規范使用從而提出四層理念 ）
- 五層：方便理解 七層 和 四層，由此提出五層作為中間理解的概念（通常是教學中才出現的叫法）
我們上面可以理解：七層、五層、四層的 各種叫法都是我們自己抽象出來的規范，具體的做事情是四層模型。
下面我們具體來看一下各個層具體是用來做了什么事情（我們這邊為了方便理解，所以使用了五層結構）：
物理層
解釋：從字面看來就是我們實際接觸到的實物層：電纜線、光纜線、無線電波等，是傳輸的基礎；
作用：將信號（0，1）由一端 傳輸到 另一端 ，具體形式是二進制（0，1）。
例子：電信號可以將電壓不同作為 0，1 的表示；無線電波以波長作為 0，1 的表示……
說白了其實就是做為傳輸信號的載體而已。
但是由此引出來一個問題：
信號可以傳遞過去，但是對方 面對一堆0,1信號，怎么去理解，也就是如何去划分？（單純的0,1 是沒有意義的，重要的是如何進行解讀？）
各個廠家都有一套自己的規范（也就是0,1分組的方式不一樣），同一廠家的機器進行通信是沒有問題的，但是如果不通廠家的話還需要進行轉換，一個不小心就容易造成分組錯誤，導致傳遞的意思發生改變。這也就急需一個方案來具體解決廠商之間的通信問題（解決物理層解決不了的問題）。
設計這種規范問題，都是這層解決不了，在前面加一層去解決，我們在物理層前面加一層去規范各個廠商的通信問題不就行了。這就引出-->鏈路層
鏈路層
為了解決物理層問題，在鏈路層，我們提出了划分數據的規范：以太網協議
以太網協議：
-
一組數據（多個0,1）需要構成一個數據包：叫做楨 :解決數據識別的問題。
-
這個數據包的形式包含 標頭 和 數據
-
標頭包含 發送者/接收者 的信息，從而來進行解釋划分
-
所有接入網絡的設備必須要有 網卡 數據的真實流向其實是從 一端 網卡 =》 另一 網卡
網卡：
網卡就是各個廠商 自己去分組解釋 二進制數據的。
網卡：由48位二進制/12個6進制 （前6個數字是廠商編碼，后6個是該廠商的流水號）組成，這就是網卡的 mac 地址。
Mac 地址是獨一無二的。
好了，現在我們解決了物理層數據的划分問題，現在又出現了兩個新問題：
1、發送者是自己，怎么知道對方的 mac 地址呢？ ARP協議，這個稍后解釋
2、有了雙方的MAC地址，系統如何准確將包送到對方
對於第2個問題解決方案：使用廣播：
向本網絡內所有機器發送數據（此時標頭：（發送者mac\接收者mac））由所有的機器自己判斷是/否接受數據
但是 這個只能是本網絡 ，是需要將所有的機器都連到一個網絡上的？
可是這樣我們想象一下：一個機器發送數據，所有的機器都要接受到數據，這是災難性的（數據傳輸會很大，並發問題）
從而我們提出 划分子網的概念，但是子網怎么半？（子網是找不到mac地址的），所以我們不得不去解決 mac 地址問題，從而在往前加一層（網絡層）
網絡層
這層我們是用來解決 鏈路層 提出以太網協議 中 網卡mac 地址 尋找的問題（就是 標頭中 怎么找到對方信息）。
這好辦啊，我們在加一個地址，也就是給mac地址，在綁定一個地址，以此區分是不是同一個網絡：
- 是同一網絡：廣播 查找
- 不是同一網絡：路由（新地址的查找）
新地址就是ip 協議：
IP協議
- 32 個 2 進制；
- ip 和 以太網 協議一樣，也是包含 標頭 和 數據兩部分;
- 標頭包含 本機 ip 地址，和 接收方 ip 地址。
- Ip 包在 以太網 數據包的 “數據”里
（這點可能有點繞，解釋一下為啥是包在 以太網的 數據包里 ：我們從 上層拿到數據，然后包到 ip 數據包里，然后ip包給了 以太網，以太網 只認 以太網的標頭包，只有解析出 才能得到 ip 包的數據，從而找到 對方以太網地址）
好了，我們整理一下，目前我們有兩個地址
- mac 地址：主要解決廠商之間通信兼容問題;
- Ip 地址：解決網絡 之間 通信問題
然后這個是如何查找mac 地址的呢？
這就是ARP協議：
ARP協議
發送一個數據包到所在網絡：此時包含有ip（自己的/對方的都有）/mac（只有自己的） 地址，
然后對方的mac 寫成 FF:FF:FF:FF:FF:FF
本網絡與ip 比較：一樣 回復 ip 地址，mac地址；不一樣 丟棄 包數據
圖解：
到此，實現了網絡之間 主機 與 主機 之間的通信了
但是有個新問題：一台機器，多個程序同時進行 網絡 收/發 包，如何判斷 包（數據）的歸屬？也就是說這個包到底歸誰？
這是同一個機器內的問題。
由此我們引出 傳輸層的概念。
傳輸層
這層為了解決 機器內部包的歸屬問題，提出了UDP 協議：
給每個程序 分配不同的 端口 號，引入 “第三個" 地址：端口號
其實就是每個程序 使用網卡 的編號而已
當然，我們的udp 協議也是 有標頭、數據兩個部分
與此同時 還有個tcp協議，這個說白了就是 有確認機制的udp 協議，這個點 我們基本都清楚，所以不詳細說了，具體的可以百度查看。
到此，我們就解決了通信的問題，也就是數據從一個機器到另一個機器，然后另一個機器如何解讀的問題。
但，但是，還有一個重要的問題：數據來源很雜的（email、ftp、www）不同的格式，我們沒辦法解讀啊，這就相當於識別圖片 /音源/文本的判斷問題了（其實和 0,1 如何分組一樣）
所以這就用到我們的應用層解決
應用層
這層主要是識別 數據源，進行解碼的，具體怎么做呢？制定協議、規范，編碼按照規范編碼，解碼按照規范解碼就行。
這層協議：
http：超文本
ftp：文件傳輸
smtp：郵件
當然http 也有 頭+數據這樣的格式
總結網絡分層
物理層 是解決傳輸 信號問題（0,1）；
鏈路層是 解決物理層 誰來接收的問題（也是識別 誰發來信息，從而進行0,1 分組）--要站在接收方的角度想一下
傳輸層是 解決鏈路層 查找的問題（也算是優化）
網絡層是 解決機器的 分包問題（到底數據是給哪個程序）
應用層是 解決數據的展示問題（圖片還是文本）
這樣我們模擬一下數據傳輸的具體路線：
本機傳輸到另一機器一張圖片：
首先，通過http 協議，里面包含了 這是圖片的信息（標頭，識別標志）；
數據傳輸到 傳輸層，TCP 標頭里面加上本地 端口號（具體哪個程序）；打包給網絡層
在走到網絡層（包含 本機ip/傳送方ip（關於接收方ip 肯定之前就知道，不然你傳給誰）），這里是arp 協議，由ip 拿到了對方的mac 地址等信息（也就是在這層知道給給誰傳輸的數據）； 確定的鏈接，后面都是已經知道對方的地址了
ARP 協議怎么走的：
通過ip 區別出 網絡（本網絡還是 子網絡（這個是子網掩碼之類的，不再講述）），
本網絡：廣播到本網絡 對方 ip地址，和mac 地址（ FF:FF:FF:FF:FF:FF）
非同一：路由方式找到對方網絡（網關之間的鏈接），由網關 廣播 ip 地址和 mac（這個基礎是建立在網絡中各個主機互相信任的基礎上的）
非目標源丟棄，目標源 接收到信息，並記錄下 發送方ip 和mac 地址放到緩存中，並且回復 發送方，自己的ip 和 mac 地址。
發送方接收到信息，放到緩存中，然后正式發送數據。
ARP數據具體的流轉：
發送方：
網絡層 包含 本機ip 和對方ip ；
向下給到 鏈路層，鏈路層添加 自己mac 和對方 mac 然后第一次鏈接不知道對方Mac （寫成 FF:FF:FF:FF:FF:FF）包成以太網包；
物理層：數據發送，這次數據很小，相當於探測，所以本網絡都發送一遍（本網絡的機器都 物理層 都收到這個包）；
對方：
物理層 解析出 0，1的包給到 傳輸層，鏈路 層進行 解析 ip 和mac 都不是自己的，丟棄包；
是自己的，記錄並回復。
數據傳輸到鏈路層，這里在包裹上 我們的mac 地址，和對方mac地址（對方的mac 地址已經在ARP 中獲取到了），在將數據包到 以太網 包中
然后在走到 物理層，這樣物理層通過 0,1將數據發送出去。（ARP 之后就是確定地址傳輸了，不再是所有網絡都發一次數據）
接收方：接到0,1 識別mac 地址，然后解碼，找到對方ip 地址 和分包方式，在向上傳輸到 傳輸層，解析出對方接口號和 這層的分包方式，然后在向上 解讀這是http 協議，解讀標頭，解讀出這是圖片，展示出來。
關於 web service 和 hessian
他們都是RPC 框架的一種，是在http/tcp 協議上（跨了一層或多層）的協議
Web service ：
Soap:http傳輸協議+特定的xml
wsdl:文檔說明書
Uddi: 發布服務會用到
Hession 是 二進制的傳輸協議，里面自己進行了序列化 和反 序列化。
以上是自己理解的，如果有不對的地方，請各位大佬幫忙指正，在此感激不盡！！！