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1、visio图例：TCP/IP 与 OSI：两种模型之间有何区别？

当我们谈论第2层交换机和第3层以太网交换机时，我们实际上指的是通用协议模型的层——开源互连 (OSI) 模型。它通常用于描述网络通信。如果没有用于传输和接收数据包的通用规则，则不同网络之间的数据通信是不可能的。这些规则被称为协议，其中传输控制协议（TCP）/互联网协议（IP）是使用最广泛的协议之一。TCP/IP 模型广泛用于网络描述，比 OSI 模型更早。它们都有很多层，它们之间有什么区别？

OSI 参考模型层

OSI 模型是一种概念模型，它描述和标准化网络通信中涉及的不同软件和硬件组件应如何分工和相互交互。它有七层。

图 1：OSI 模型的七层

第七层：应用层

OSI模型的应用层直接与软件应用程序交互，按需提供通信功能，最接近最终用户。应用层的功能通常包括验证通信伙伴和资源的可用性以支持任何数据传输。该层还为终端应用程序定义协议，如域名系统（DNS）、文件传输协议（FTP）、超文本传输​协议（HTTP）、互联网消息访问协议（IMAP）、邮局协议（POP）、简单邮件传输协议 (SMTP)、简单网络管理协议 (SNMP) 和 Telnet（终端仿真）。

第 6 层：表示层

表示层检查数据以确保它与通信资源兼容。它将数据转换为应用程序级别和较低级别接受的形式。任何需要的数据格式或代码转换也由第六层处理，例如将扩展二进制编码十进制交换代码（EBCDIC）编码的文本文件转换为美国信息交换标准代码（ASCII）编码的文本文件。它还具有数据压缩和加密功能。例如，视频通话在传输过程中会被压缩，以便传输更快，数据会在接收端恢复。对于安全性要求高的数据，比如包含密码的短信，会在这一层进行加密。

第 5 层：会话层

会话层控制计算机之间的对话（连接）。它建立、管理、维护并最终终止本地和远程应用程序之间的连接。第 5 层软件还处理身份验证和授权功能。它还验证数据是否已交付。会话层通常在使用远程过程调用的应用程序环境中显式实现。

传输层提供通过一个或多个网络将数据序列从源主机传输到目的主机的功能和手段，同时保持服务质量（QoS）功能并确保数据的完整交付。可以通过纠错和类似功能来保证数据的完整性。它还可以提供显式流量控制功能。虽然不严格符合 OSI 模型，但 TCP 和用户数据报协议 (UDP) 是第 4 层中的基本协议。

第三层：网络层

网络层通过逻辑寻址和交换功能处理数据包路由。网络是可以连接许多节点的媒介。每个节点都有一个地址。当一个节点需要向其他节点传递消息时，它只需提供消息的内容和目的节点的地址，网络就会找到将消息传递给目的节点的途径，可能路由通过其他节点。如果消息太长，网络可能会在一个节点将其分成几段，分别发送并在另一个节点重新组装片段。

第二层：数据链路层

数据链路层提供节点到节点的传输——两个直接连接的节点之间的链路。它处理帧中数据的打包和解包。它定义了在两个物理连接的设备之间建立和终止连接的协议，例如点对点协议 (PPP)。数据链路层一般分为两个子层——媒体访问控制（MAC）层和逻辑链路控制（LLC）层。MAC 层负责控制网络中的设备如何访问媒体和传输数据的权限。LLC层负责识别和封装网络层协议，并控制错误检查和帧同步。

第一层：物理层

物理层定义了数据连接的电气和物理规范。例如，连接器的引脚布局、电缆的工作电压、光缆规格以及无线设备的频率。它负责在物理介质中传输和接收非结构化原始数据。比特率控制在物理层完成。它是低级网络设备层，从不关心协议或其他更高层的项目。

TCP/IP 模型层

TCP/IP模型也是分层参考模型，只不过是四层模型。它的另一个名称是 Internet 协议套件。它通常被称为 TCP/IP，因为基础协议是 TCP 和 IP，但在此模型中不仅使用这两个协议。

应用层

TCP/IP模型的应用层为应用程序提供了访问其他层服务的能力，并定义了应用程序用来交换数据的协议。最广为人知的应用层协议包括 HTTP、FTP、SMTP、Telnet、DNS、SNMP 和路由信息协议 (RIP)。

传输层

传输层，也称为主机到主机传输层，负责为应用层提供会话和数据报通信服务。该层的核心协议是TCP和UDP。TCP 提供一对一的、面向连接的、可靠的通信服务。它负责对发送的数据包进行排序和确认，并恢复传输中丢失的数据包。UDP 提供一对一或一对多、无连接、不可靠的通信服务。当要传输的数据量较小时（例如该数据适合单个数据包），通常使用 UDP。

网络层

Internet 层负责主机寻址、打包和路由功能。互联网协议层的核心协议有IP、地址解析协议（ARP）、互联网控制消息协议（ICMP）和互联网组管理协议（IGMP）。IP 是一种可路由协议，负责 IP 寻址、路由以及数据包的分段和重组。ARP 负责发现网络访问层地址，例如与给定互联网层访问关联的硬件地址。ICMP 负责提供诊断功能并报告由于 IP 数据包传送失败而导致的错误。IGMP 负责IP 多播组的管理。在这一层中，IP 为数据包添加标头，称为 IP 地址。

图 2：IPv4 地址和 IPv6 地址示例

网络接入层

网络访问层（或链路层）负责将 TCP/IP 数据包放置在网络介质上并从网络介质上接收 TCP/IP 数据包。TCP/IP 被设计为独立于网络访问方法、帧格式和介质。换句话说，它独立于任何特定的网络技术。这样，TCP/IP 可用于连接不同的网络类型，例如以太网、令牌环、X.25、帧中继和异步传输模式 (ATM)。

数据在传输过程中是如何处理的？

在分层系统中，一层的设备以不同的格式交换数据，称为协议数据单元（PDU）。下表显示了不同层中的 PDU。

表：在不同层中处理的协议数据单元 (PDU)。

例如，当用户请求在计算机上浏览一个网站时，远程服务器软件首先将请求的数据交给应用层，由应用层逐层处理，每一层执行其指定的功能。然后数据通过网络的物理层传输，直到目标服务器或其他设备接收到它。在这一点上，数据再次通过层向上传递，每一层执行其分配的操作，直到数据被接收软件使用。

图 3：数据从上层流向下层，每一层都为 PDU 添加页眉/页脚

在传输过程中，每一层都会为来自上层的 PDU 添加一个标头或脚注，或两者兼而有之，从而指导和识别数据包。这个过程称为封装。页眉（和页脚）和数据一起构成了下一层的 PDU。该过程一直持续到到达最低级别（物理层或网络访问层），数据从该层传输到接收设备。接收设备将此过程反向，在每一层使用指示操作的页眉和页脚信息解封装数据。然后应用程序最终使用数据。该过程一直持续到所有数据都被发送和接收为止。

TCP/IP 和 OSI 对故障排除的意义

有了分层的知识，我们就可以在连接失败时诊断出问题出在哪里。原则是从最低层检查，而不是从最高层检查。因为每一层都是为上一层服务的，处理下一层的问题会比较容易。例如，如果你的电脑无法上网，首先你应该检查你电脑的网线是否插好，或者无线接入点（WAP）是否连接到交换机，或者RJ45的引脚是否连接器状况良好。

TCP/IP 模型与 OSI 模型

TCP/IP 模型比 OSI 模型旧。下图是它们层级的对应关系。

图 4：OSI 模型与 TCP/IP 模型和 TCP/IP 协议套件

比较TCP/IP模型和OSI模型的层数，TCP/IP模型的应用层类似于OSI第5、6、7层的组合，但TCP/IP模型没有单独的表示层或会话层。TCP/IP 的传输层包含 OSI 传输层的职责和 OSI 会话层的一些职责。TCP/IP 模型的网络访问层包括 OSI 模型的数据链路层和物理层。请注意，TCP/IP 的 Internet 层不利用可能存在于 OSI 模型的数据链路层中的排序和确认服务。在 TCP/IP 模型中，传输层负责。

考虑到这两个参考模型的含义，OSI模型只是一个概念模型。它主要用于描述、讨论和理解单个网络功能。然而，TCP/IP最初是为解决一组特定的问题而设计的，而不是作为OSI模型对所有网络通信的生成描述。OSI 模型是通用的，独立于协议，但大多数协议和系统都遵循它，而 TCP/IP 模型是基于 Internet 开发的标准协议。OSI 模型中还应注意的另一件事是，并非所有层都用于更简单的应用程序。虽然第 1、2、3 层对于任何数据通信都是强制性的，但应用程序可能会使用一些独特的应用程序接口层而不是模型中通常的上层。

概括

TCP/IP模型和OSI模型都是用于描述所有网络通信的概念模型，而TCP/IP本身也是用于所有Internet操作的重要协议。通常，当我们谈论网络设备工作的第2层、第3层或第7层时，我们指的是 OSI 模型。TCP/IP 模型用于对当前的 Internet 体系结构进行建模，并提供一组规则，所有形式的网络传输都遵循这些规则。

福利：

2、visio图例，visio绘制流程图图例

最近公司的一个旧系统需要添加一个新功能，这个任务落到了一册君的头上，庞杂的代码令人抓狂。

想弄张流程图梳理一下程序的执行过程，用什么来画竟然变成了第一个问题。

这东西和笔记有点类似，最好使的还是纸和笔，所见即所得。

最关键的，纸笔获取难度极低，谁手边还能没几张纸和笔呢？

但对于一册君这种“手残党”来说，想用纸笔画出给人看的图还真的有点难度。

这个时候，一款合适的软件就显得格外重要。

这个领域的佼佼者当属微软的Visio，可惜这款软件是付费的。

而且作为一个非专业人员，流程图只是偶尔来那么一张，使用Visio未免有点小题大做了。

既然要求轻量，最好的情况就是不用安装。

Processon，一个流程图工具网站就非常合适。

但免费版限制了一些功能，就很不爽。

网址：https://www.processon.com/

Processon 官网首页

draw.io是github上的一款开源产品，这也意味着它是免费的。

一开始，draw.io只是一款Chrome插件，随后又增加了网络在线编辑以及桌面版。

官网：https://about.draw.io/

draw首页

如果只是偶尔使用，可以直接在线编辑，功能体验类似于Processon。

网址：https://www.draw.io/

draw流程图

如果使用的浏览器是Chrome，那可以直接下载插件。

插件下载：https://chrome.google.com/webstore/detail/drawio-desktop/pebppomjfocnoigkeepgbmcifnnlndla/related?hl=en-GB

上面两种方式固然方便，但必须在线使用。

离线状态下，桌面版就成了首选。

下载draw.io桌面版有点繁琐，首先要访问其github项目地址。

github地址：https://github.com/jgraph/drawio

在项目介绍里，作者给出了桌面版的下载路径。

Win用户直接点击“Window No Installer”即可下载不用安装直接使用的版本，也就是“绿色版”。

桌面版本下载地址：https://github.com/jgraph/drawio-desktop/releases/tag/v12.4.2

从截图中可以看出来，draw.io支持全平台

提示：以网页版为基础，其他版本类似

网页版在首次使用时，需要选择图表的保存位置。

这里我们选择“电脑或手机”保存到本地。（拥有Google Drive或OneDrive的用户可以选择云盘存储）

选择保存位置

窗口切换后，需要我们从“创建新图表”和“打开现有图表”中选择一项。（桌面软件会直接来到这一步）

选择“创建新图表”后，工具提示我们选择相应的模板。

通过截图可以发现，draw.io提供的模板非常丰富，虽然不及visio，但远超Processon。

绝对可以满足绝大部分人的需求。

随后就可以进入主界面了，整体设计风格趋于Processon。

工具默认提供的图形不合心意的话，在页面左下角有一个“更多图形”选项，这里提供了额外的形状来满足我们的需求。

更多图形

工具的使用方式与Processon基本一致，整体没有上手难度。

当然，如果你是第一次绘制流程图的话，还是需要研究一下。

但一册君相信，你不会碰到太大的麻烦。因为这种工具被创造出来的目的，就在于简化操作逻辑且易于上手。

托draw.io的福，流程图很快就画好了。

但给旧系统添加功能这事儿真的不是个轻松的活儿，一切的一切才刚刚开始，也是新的，一年的开始。

当然，这也是你的开始，祝福这个全新的开始。

以上。

这里是“一册笔记”。

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