创业|互联网是怎么连起来的？一文读懂网络5层结构模型

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我们每天都在使用互联网聊天、逛论坛、看电影，但你可曾想过，这看似自然而然的事情，到底是怎样实现的呢？
比如，我想通过浏览器去访问百度，搜索自己想要的信息，浏览器是如何知道我要做这些，又是如何实现的呢？想要弄清这个问题，必须了解网络构成的五层模型和相互之间的一系列协议。

概述人们通常情况下，会将互联网分为五层结构，由下而上分别为：实体层、链路层、网络层、传输层和应用层。
每一层之间都有不同的形态和构成机制，比如最底层的实体层是光缆、双绞线这些硬件，最上层的应用层却是浏览器、邮箱等各种软件，所以如果想实现不同层之间的联系，必须遵守不同层之间的规则。这些规则统称为“互联网协议” ，它们是互联网的核心。

实体层一台计算机要想访问其他计算机，首先要做是把这台计算机和其他计算机连起来，这样我们才能收发数据。因此，我们需要通过光缆、双绞线、无线电波等方式实现计算机之间的相互连接，这些硬件就构成了网络的实体层。它规定了网络的电气特性，负责0和1电信号的传送。

链路层实体层传输的是0和1电信号，计算机解读不了，我们必须为其制定一套规则来进行传输，于是就有了以太网协议。
1.以太网协议
【创业|互联网是怎么连起来的？一文读懂网络5层结构模型】以太网协议规定，一组电信号构成一个数据包，我们称之为帧，每个帧由标头（Head）和数据（Data）两部分构成。标头包含了发送者、接收者和数据类型等说明项，相当于信封上的信息；\"数据\"则是数据包的具体内容，相当于信中具体内容。

2.MAC地址
计算机之间如何区分将数据发送给谁呢？这时候我们就要用到MAC地址。以太网规定，连入网络的所有设备，都必须具有\"网卡\"接口。数据包必须是从一块网卡传送到另一块网卡。网卡的地址，就是数据包的发送地址和接收地址，称为MAC地址。
每块网卡出厂的时候，都有一个全世界独一无二的MAC地址，长度是48个二进制位，通常用12个十六进制数表示。有了MAC地址，就可以定位网卡和数据包的路径。
网络层从理论上讲，只要我们获取MAC地址，就可以对任何一台计算机进行信息的发送，但是实际操作起来却有很大的困难，还需要通过其他方式进行下一步的信息传递。 1.广播以太网采用了一种很\"原始\"的方式，它不是把数据包准确送到接收方，而是向本网络内所有计算机发送，让每台计算机自己判断是否为接收方。

上图中， 1号计算机向2号计算机发送一个数据包，同一个子网络的3号、4号、5号计算机都会收到这个包。它们读取这个包的\"标头\" ，找到接收方的MAC地址，然后与自身的MAC地址相比较，如果两者相同，就接收这个包，做进一步处理，否则就丢弃这个包。这种发送方式就叫做\"广播\"（broadcasting）。