路由器网络分层是什么意思

‘壹’ 网络 分层

很多人都把TCP/IP理解为TCP和IP，其实不是。TCP/IP其实是一个协议族群包括了TCP协议，UDP协议，IP协议，DHCP协议（动态IP），SSH（远程登录协议），HTTP协议（超文本传输协议），PPP协议（点对点通信协议）。

TCP/IP 模型也是分层模型，分为4 层。OSI/RM 模型与TCP/IP 模型的参考层次如图所示：

当用户通过http发起一个请求时，应用层，传输层，网络层，链路层的相关协议依次对该请求进行包装并协带对应的首部，最终在链路层生成以太网数据包，数据包通过物理介质传输给对方主机，对方接收到数据包后，再一层一层地采用对应的协议进行拆包，最后把应用层数据交给应用程序去处理。

传输控制协议（Transmission Control Protocol，TCP）是一种面向连接的、可靠的、基于字节流的传输层通信协议。流就是指不间断的数据结构，当应用程序采用 TCP 发送消息时，虽然可以保证发送的顺序，但还是犹如没有任何间隔的数据流发送给接收端。TCP 为提供可靠性传输，可以进行丢包时的重发控制，还可以对次序乱掉的分包进行顺序控制的机制。此外，因为TCP 作为一种面向有连接的协议，只有在确认通信对端存在时才会发送数据，从而还具备“流量控制”、“拥塞控制”、提高网络利用率等众多功能。着名的三次握手就是指建立一个 TCP 连接时需要客户端和服务器端总共发送三个包以确认连接的建立，而终止TCP连接就是四次挥手，需要客户端和服务端总共发送四个包以确认连接的断开。

用户数据报协议（User Datagram Protocol ，UDP）是TCP/IP 模型中一种面向无连接的传输层协议，提供面向事务的简单不可靠信息传送服务。UDP 协议基本上是IP 协议与上层协议的接口。UDP 协议适用于端口分别运行在同一台设备上的多个应用程序中。与TCP 不同，UDP 并不提供对IP 协议的可靠机制、流控制以及错误恢复功能等，在数据传输之前不需要建立连接。由于UDP 比较简单，UDP 头包含很少的字节，所以比TCP负载消耗少。UDP 适用于不需要TCP 可靠机制的情形，比如，当高层协议或应用程序提供错误和流控制功能的时候。UDP 服务于很多知名应用层协议，包括网络文件系统（Network File System，NFS）、简单网络管理协议（Simple Network Management Protocol，SNMP）、域名系统（DomainName System，DNS）以及简单文件传输系统（Trivial File Transfer Protocol，TFTP）。

互联网协议（Internet Protocol，IP）是用于报文交换网络的一种面向数据的协议。IP是在TCP/IP 协议中网络层的主要协议，任务是根据源主机和目的主机的地址传送数据。为达到此目的，IP 定义了寻址方法和数据报的封装结构。第一个架构的主要版本，现在称为IPv4，仍然是最主要的互联网协议。当前世界各地正在积极部署IPv6。

面向有连接型 ：在发送数据之前，需要在收发主机之间建立一条通信线路。在通信传输前后，专门进行建立和断开连接的处理，可以避免发送无谓的数据。

面向无连接型 ：发送数据时候不需要建立连接，发送端可以在任何时候自由发送数据，即使接收端不存在，发送端也可以将数据发送出去。

它是连接计算机与网络的硬件设备，无论是光纤连接，还是电缆，都必须借助网卡才能实现数据的通信。

网卡的主要功能：

中继器是在局域网环境下用来延长网络物理距离最简单最廉价的设备，作用是将电缆传过来的电信号或光信号复制、调整、放大再传给另一个电缆，以此来解决线路传输过程中信号功率衰减的问题，延长网络的长度。

二层交换机工作于OSI模型的第二层数据链路层（物理层，数据链路层，网络层，传输层，会话层，表示层，应用层），它可以识别数据包中的MAC地址信息，根据MAC地址进行转发，并将这些地址与对应的连接端口记录在自己内部的一个地址表中

地址的唯一性：一个地址必须明确表示一个主体对象，同一个通信网络中不允许有两个相同地址通信主体存在。

地址的层次性：MAC与IP地址都具有唯一性，但是只有IP地址具有层次性。
网络中通信地址越来越多，如何高效从一堆地址中找到通信的目标地址，这就需要地址具有层次性。 IP地址由网络号和主机号组成。IPv4是一个32位的地址，用4个十进制数字表示。以C类地址192.168.24.1为例，其中前24位是网络地址，后8位是主机地址。如果两个IP地址在同一个子网内，则网络地址一定相同。

网关是从一个网络到另一个网络的关口，或者说是从一个网络通向其他网络的IP地址。比如有网络A和网络B，A的IP范围是192.168.1.1~ 192.168.1.254，子网掩码255.255.255.0，B的IP范围是192.168.2.1 ~192.168.2.254，子网掩码为255.255.255.0。在没有路由器的情况下，A网络和B网络是不能进行TCP/IP通信的。TCP/IP协议会判定两个网络中的主机属于不同的网络。如果网络A中的主机发现数据包的目的主机不在自己所属的网络中，它就会把数据包发送给自己的网关，再由网关转发给网络B的网关，最终网络B的网关再转发个网络B中的某个主机。

所以只有设置好网关的IP，TCP/IP协议才能实现不同网络之间的通信。网关的IP地址是具有路由功能的设备的IP地址，也就是路由器。

‘贰’ 路由器有三层结构，局域网有两层结构，能不能帮分别忙介绍下。为什么路由器有三层结构而局域网只有两层

我汗
网络的osi模型
三层是网络层 存在ip的概念
二层是数据链路层 只需要mac就可以了 因为交换机就是根据包的源地址学习 目的地址转发

‘叁’ 什么是分层网络体系结构分层的含义是什么

指的是将系统的组件分隔到不同的层中，每一层中的组件应保持内聚性，并且应大致在同一抽象级别；每一层都应与它下面的各层保持松散耦合。

分层架构的优点

1、开发人员的专业分工，专注理解某一层。由于某一层仅仅调用其相邻下一层所提供的程序接口，只需要本层的接口和相邻下一层的接口定义清晰完整，开发人员在开发某一层时就可以像关注集中于这一层所用的功能和技术。

2、可以很容易用新的实现来替换原有层次的实现。 只要前后提供的服务（接口）相同，即可替换。系统开发过程中，功能需求不断变化，我们可以替换现有的层次以满足新的需求变化。

3、降低了系统间的依赖。 比如业务逻辑层中的业务发生变化， 其他两层即表现层以及数据访问层程序也不需要变化。这大大降低了系统各层之间的依赖。

4、有利于复用。充分利用现有的功能程序组件，将已经辨识的具有相对独立功能的层应用于新系统的开发，保证新系统开发的过程中，能够将重点集中于辨识和实现应用系统特有的业务功能，最终缩短系统开发周期，提高系统的质量。

分层思想

分层是基于面向对象上的，是更高层次上的设计理念。在软件开发技术的发展过程中，出现了很多优秀的思想与模式。这些思想和模式凝结了无数程序设计人员的实践经验和智慧，是软件开发领域的精华。这其中有很多思想对分层架构设计有着重要的指导作用。

分层架构的弊端

1、级联修改问题。一些复杂的业务中，由于业务流程发生变化，为了这个变化所有层都需要修改。

2、性能问题。本来是直接简单的操作，需要在整个系统中层层传递，势必造成性能的下降，同时也加大的开发的复杂度。

从上面的分析可以看出， 分层架构设计有许多优点同样存在不足，在实际使用过程中，我们应该权衡利弊关系，选择一种符合实际项目的最佳方案。

‘肆’ 路由器工作在五层协议的什么层

网络协议分层:

链路层：有时也称作链路层或网络接口层，通常包括操作系统中的设备驱动程序和计算机中对应的网络接口卡。他们一起处理与电缆的物理接口细节。

网络层：有时也称为互联网层，处理分组在网络中的活动，例如分组的选路。在TCP/IP协议簇中，网络层协议包括IP协议，ICMP协返橡稿议（Internet互联网控制报文协议）、以及IGMP协议（Internet组管理协议）（ps:分片是在网络成上发生的。）

传输层：主要为了两台主机上的应用程序提供端到端的通信。在TCP/IP协议簇中，有两个互不想通的传输协议，TCP(传输控制协议)UDP（用户数据协议）TCP为两台主机提供高可靠性的数据通信。它所做的工作包括把应用程序交给他的数据分成合适的大小块交给下面的网络层，确认接收到的分组，设置发送最后确认分组的超时时钟等。由于传输层提供了高可靠性的端到端的通信，因此应用层可以忽略所有的这些细节。UDP它只是把称作数据的分组从一个主机发送到另一个主机，但并不保证该数据报能到达另一端。任何必需的可靠性必需由应用层来提供。（这一层也出出现分片的现象，正是传输层的分片使得网络层尽可能不出现分片的现象分片分段关系）

应用层：负责处理特定的应用程序细节。例如telnet 远程登录；FTP文件传输协议；SMTP简单邮件传输协议；SNMP简单网络管理协议。

简而言之：链路层是i处理以太网帧和物理传输媒介的关系漏孝；网络层处理上层数据的分组；传输层提供端到端的通信，提供用户使用哪种协议。

在TCP/IP协议簇中，网络层IP提供的是一种不可靠的服务。也就是说，它只是尽可能快的把分组从源节点送到目的节点，但是并不提供任何可靠性保证。另一方面，TCP在不可靠的IP层上提供了一个可靠的传输层，为了提供这种可靠的服务，TCP采用了超时重传、发送和接收端的确认分组等机制。传输层和网络层分别负责不同的功能。

ICMP是IP协议的附属协议。IP层用它来与其他主机或路由器交换错误报文和其他重要信息。主要被IP使用，但也有直接使用此协议的，例如Ping和traceroute

IGMP是Internet组管理协议。它用来把一个UDP数据报多播到多个主机上。

当应用程序用TCP传送数据时，数据被送入协议栈中，然后逐个通过每一层直到被当做一串比特流送入网络。其中每一层对收到的数据都要增加一些首部信息（有时还要增加尾部信息）。TCP传给IP的数据单元称作TCP报文段或简称TCP段（TCP segment）。IP传给网络接口层的数据单元称作IP数据报（IP datagram）。通过以太网传输的比特流称作帧（Frame）.以太网数据帧的物理特性是其长度必须在46~1500字节之间。（这个数字是以太网帧的负载。不包括以太网栈的首位长度、间隙等）

IP和网络接口层之间传送的数据单元应该是分组（packet）.分组既可以是一个IP数据报，也可以是IP数据报的一个片（fragment）

由于TCP、UDP、ICMP和IGMP都要想IP传送数据，因此IP必须在生成的IP首部中加入某种标志，以表明数据属于那一层。因此，IP在首部中存入一个长度为8bit的数值，称如销为协议域。1表示ICMP协议，2表示IGMP协议，6表示为TCP协议，17为UDP协议。

telnet的TCP端口号为：23

tftp的端口号为：69

以太网、令牌环网、点对点的链接和FDDI这些都是不同类型的物理网络。

网线、集线器 -----工作在物理层

网桥、网卡、交换机-----工作在数据链路层

路由器-----工作在网络层

从协议分层模型方面来讲，TCP/IP由四个层次组成：数据链路层、网络层、传输层、应用层

‘伍’ 网络分层设计分为接入层，汇聚层和核心层，请问这三层的作用分别是什么

1、接入层

接入层利用光纤、双绞线、同轴电缆、无线接入技术等传输介质，实现与用户连接，并进行业务和带宽的分配。接入层目的是允许终端用户连接到网络，因此接入层交换机具有低成本和高端口密度特性。

2、汇聚层

汇聚层为接入层提供基于策略的连接,如地址合并，协议过滤,路由服务，认证管理等。通过网段划分(如VLAN)与网络隔离，可以防止某些网段的问题蔓延和影响到核心层。汇聚层同时也可以提供接入层虚拟网之间的互连，控制和限制接入层对核心层的访问，保证核心层的安全和稳定。

3、核心层

核心层的功能主要是实现骨干网络之间的优化传输，骨干层设计任务的重点通常是冗余能力、可靠性和高速的传输。核心层一直被认为是所有流量的最终承受者和汇聚者，所以对核心层的设计以及网络设备的要求十分严格。核心层设备将占投资的主要部分。 核心层需要考虑冗余设计。核心层可以使网络的拓展性更强。

(5)路由器网络分层是什么意思扩展阅读

三层网络结构基于性能瓶颈和网络利用率等等的原因，资深的网络设计师都在探索新的数据中心的拓扑结构。

三层网络结构数据中心网络传输模式是不断地改变的。大多数网络都是纵向（north-south）的传输模式-主机与网络中的其它非相同网段的主机通信都是设备-交换机-路由到达目的地。同时，三层网络结构在同一个网段的主机通常连接到同一个交换机，可以直接相互通讯。