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模型

为什么要分层

在面对复杂问题时,分层思想是一种强大的解决方案 - 它能够将庞大的难题分解成更易于管理的小部分。

通过一个生动的例子来理解分层的魅力:

假设你要给一位许久未见的老友送一瓶珍贵的 82 年可乐,这个看似简单的任务实际上包含了多个层面的考虑:

层级主要功能具体方案
🍶 包装层容器选择• 高档玻璃瓶 • 特制塑料瓶 • 定制保温瓶
❄️ 保存层温度控制• 专业保温设备 • 恒温储存系统 • 冷链物流方案
🔒 安全层防护措施• 防伪封条 • 密封包装 • 运输保险
📍 信息层地址获取• 社交网络查询 • 朋友圈联系 • 专业寻人服务
🚚 运输层配送方式• 专车直送 • 高铁快递 • 航空物流

通过这种层层递进的结构,我们可以清晰地看到每个环节的重点,从而更有效地完成整个任务。这正是分层思想的精髓所在。

从这个生动的例子中,我们可以总结出分层模型的几个关键特点:

  • ✨ 每一层相对独立,只需解决自己的问题
  • 🔄 每层无需考虑上层的交付,仅把结果交给下层
  • 🔀 每层有多种方案可选择,选择不同的方案不会对上下层造成影响
  • 📈 每一层会在上一层的基础上增加一些额外的信息

🌐 网络的五层模型

层级主要功能关键协议/设备
📱 应用层根具体应用相关的消息格式HTTP、FTP、DNS
🔄 传输层保证消息的可靠传递TCP、UDP
🌍 网络层如何在互联网中找出对方IP、路由器
🔗 数据链路层如何在一个子网中找到对方MAC、交换机
💡 物理层上面给我的东西如何用信号表示光纤、集线器

🔄 数据传输流程

网络模型从上到下依次是:

📱 应用层 → 🔄 传输层 → 🌍 网络层 → 🔗 数据链路层 → 💡 物理层

在数据传输过程中:

  • 发送方: 数据自上而下层层打包,每一层都会在上层数据的基础上添加该层的专属信息
  • 接收方: 数据自下而上层层解包,最终还原出原始信息
  1. 📱 应用层

    • 面向具体的应用场景:网页浏览、邮件收发、文件传输等
    • 核心协议:HTTPSMTPFTPDNS
  2. 🔄 传输层

    • 确保数据传输的可靠性和完整性
    • 代表协议:TCP (可靠传输的保障者)
  3. 🌍 网络层

    • 负责目标定位和最优路径选择
    • 核心协议:IP (互联网寻址基石)
  4. 🔗 数据链路层

    • 实现局域网内的数据高效传输
    • 关键技术:MAC 地址寻址、交换机数据转发
  5. 💡 物理层

    • 处理数字信号与物理信号的转换
    • 确保底层通信的基础实现