对网络架构进行分层的思想：
将复杂的流程分解为几个功能相对单一的子过程
- 使得整个流程更加清晰，复杂问题简单化；
- 更易发现问题并针对性的解决问题。
第一个网络模型：
开放系统互连参考模型（OSI）：一个开放式体系结构，将架构分为七层。
| 层 | 功能 | 对应设备 |
|---|---|---|
| 应用层 | 网络服务一最终用户的一个借口 | 计算机 |
| 表示层 | 数据的表示，安全，压缩 | 计算机 |
| 会话层 | （打开网页、应用时）建立管理中止会话 | 计算机 |
| 传输层 | 定义传输数据的协议端口号（面向用户），流控和差错校验（面向硬件），承上启下 | 计算机 |
| 网络层 | 进行逻辑（IP）地址寻址，实现不同网络之间的路径选择 | 路由器 |
| 数据链路层 | 建立逻辑连接，进行物理（MAC）地址寻址，差错校验 | 交换机 |
| 物理层 | 建立、维护、断开物理连接（外观接口等） | 网卡 |
- 高三层面向的是用户，低三层面向的是硬件。
- 端到端与点到点通信区别在于：端口与节点，前者是传输层的通信，后者是网络层面（IP）通信。
OSI模型对比TCP/IP模型
- 思科用的是四层模型，华为用的是五层模型。
- TCP/IP 协议族的组成：
- 应用层协议（各种服务协议，面向用户）：
HTTP（网页）、FTP（文件传输）、TFTP（小文件）、SMTP（发邮件）、SNMP（网络管理）、DSN（域名解析，将网址翻译成IP地址）
- 传输层协议：
TCP（传输可靠、速度慢）、UDP（用户数据报协议，不可靠，快）
- 网络层协议：
ICMP（网际控制报文协议）、IGMP(网际组管理协议)、IP、ARP(地址解析协议)、RARP（逆地址解析协议）
- 数据链路层协议：
IEEE 802.3(局域网）、IEEE 802.11（无线局域网）
- 物理层：无
ARP 工作原理：
①ARP请求：主机A的ARP缓存表中不存在主机C的MAC地址，所以主机A会发送ARP Request报文来获取目的MAC地址。ARP Request报文封装在以太帧里。帧头中的源MAC地址为发送端主机A的MAC地址。此时，由于主机A不知道主机C的MAC地址，所以目的MAC地址为广播地址FF-FF-FF-FF-FF-FF。ARP Request报文中包含源IP地址、目的IP地址、源MAC地址、目的MAC地址，其中目的MAC地址的值为0。ARP Request报文会在整个网络上传播，该网络中所有主机包括网关都会接收到此 ARP Request报文。网关将会阻止该报文发送到其他网络上。
②ARP响应：所有的主机接收到该ARP Request报文后，都会检查它的目的协议地址字段与自身的IP地址是否匹配。如果不匹配，则该主机将不会响应该 ARP Request报文。如果匹配，则该主机会将ARP报文中的源MAC地址和源IP地址信息记录到自己的ARP缓存表中，然后通过ARP Reply报文进行响应。ARP Reply报文中的源协议地址是主机C自己的IP地址，目标协议地址是主机A的IP地址，目的MAC地址是主机 A 的 MAC 地址，源 MAC 地址是自己的 MAC 地址，同时Operation Code被设置为Reply。ARP Reply报文通过单播传送。
③ARP缓存：主机A收到ARP Reply以后，会检查ARP报文中目的MAC地址是否与自己的MAC匹配。如果匹配，ARP报文中的源MAC地址和源IP地址会被记录到主机A的ARP缓存表中。
ICMP 协议：
- ping协议：
测试源设备与目的设备之间的端到端连通性。
- traceroute协议：
追踪源设备与目的设备之间的路由
数据包在传输过程中每经一个路由器称为一跳。
Traceroute显示沿途的每一跳，以及每一跳所花的时间。
如果发生问题，便可利用所显示的时间以及数据包经过的
路由来判断数据包是在何处丢失或延迟的。
数据封装与解封装过程
应用层产生的数据叫上层数据，往下走，在传输层加上TCP头部，打包后在网络层再加上IP头部，打包后在数据链路层再加上MAC头部，打包后在物理层封装成信号发出去。传输到了目标主机，目标主机通过网口接收到信号，再进行解封装，一步一步的去掉相应的头部，最后得到上层数据即有效的数据。
自上而下封装，解封装即自下而上。
PDU 协议数据单元
代表不同层对应的单位：
应用层：消息（massage）
传输层数据段（segment）
网络层：数据包（packet）
数据链路层数据帧（frame）
物理层 比特流（bits）