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七层模型介绍及举例 为通过网络将人类可读信息通过网络从一台设备传输到另一台设备#xff0c;必须在发送设备沿 OSI 模型的七层结构向下传输数据#xff0c;然后在接收端沿七层结构向上传输数据。
数据在 OSI 模型中如何流动
库珀先生想给帕尔梅女士发一封电…OSI七层模型
七层模型介绍及举例 为通过网络将人类可读信息通过网络从一台设备传输到另一台设备必须在发送设备沿 OSI 模型的七层结构向下传输数据然后在接收端沿七层结构向上传输数据。
数据在 OSI 模型中如何流动
库珀先生想给帕尔梅女士发一封电子邮件。库珀先生在笔记本电脑的电子邮件应用程序中编写邮件然后点击“发送”。电子邮件应用程序将电子邮件传递到应用程序层应用程序层选取协议SMTP再将数据传递到表示层。接着表示层压缩数据再将数据传递到会话层由会话层初始化通信会话。
而后数据将到达发送方的传输层在传输层进行分段再在网络层将这些数据段分解为数据包然后在数据链路层进一步分解为帧。随后数据链路层将这些帧传输到物理层物理层将数据转换为位流 1 和 0最后通过物理介质如电缆发送数据。
帕尔梅女士的计算机通过物理介质如她的 WiFi接收位流后数据将沿其设备的同一系列层级流动但顺序刚好相反。首先物理层将位流从 1 和 0 转换为帧传递到数据链路层。然后数据链路层将帧重组为数据包供网络层使用。接着网络层将数据包重组为数据段供传输层使用传输层再将数据段重组为数据片段。
随后数据将流入收件方的会话层会话层将数据传递到表示层并结束通信会话。表示层解压数据并将原始数据传递到应用程序层。应用程序层将人类可读数据传递到帕尔梅女士的电子邮件软件这样她就能在笔记本电脑屏幕上阅读库珀先生的电子邮件了。
1 虚拟机NAT
如果你的网络ip资源紧缺但是你又希望你的虚拟机能够联网这时候NAT模式是最好的选择。NAT模式借助虚拟NAT设备和虚拟DHCP服务器使得虚拟机可以联网。 其中virbr0是由宿主机虚拟机支持模块安装时产生的虚拟网络接口也是一个switch和bridge负责把内容分发到各虚拟机。
从图上可以看出虚拟接口和物理接口之间没有连接关系所以虚拟机只能在通过虚拟的网络访问外部世界无法从网络上定位和访问虚拟主机。 virbr0是一个桥接器接收所有到网络192.168.122.*的内容。
NAT方式并没有使用物理网卡。
2 Bridge模式
Bridge方式即虚拟网桥的网络连接方式是客户机和子网里面的机器能够互相通信。可以使虚拟机成为网络中具有独立IP的主机。 如上图网桥的基本原理就是创建一个桥接接口br0在物理网卡和虚拟网络接口之间传递数据。
3 虚拟机通信原理
虚拟机通过tun/tap或者其它类似的虚拟网络设备将虚拟机内的网卡同br0连接起来这样就达到和真实交换机一样的效果虚拟机发出去的数据包先到达br0然后由br0交给eth0发送出去数据包都不需要经过host机器的协议栈效率高。 docker通信原理
由于容器运行在自己单独的network namespace里面所以都有自己单独的协议栈情况和上面的虚拟机差不多但它采用了另一种方式来和外界通信 容器中配置网关为.9.1发出去的数据包先到达br0然后交给host机器的协议栈由于目的IP是外网IP且host机器开启了IP forward功能于是数据包会通过eth0发送出去由于.9.1是内网IP所以一般发出去之前会先做NAT转换NAT转换和IP forward功能都需要自己配置。由于要经过host机器的协议栈并且还要做NAT转换所以性能没有上面虚拟机那种方案好优点是容器处于内网中安全性相对要高点。由于数据包统一由IP层从eth0转发出去所以不存在mac地址的问题在无线网络环境下也工作良好
参考链接
Linux虚拟网络设备bridge你真搞懂了吗# VMware虚拟机三种网络模式详解 --------- NAT地址转换模式# KVM虚拟机网络配置 Bridge方式NAT方式
