1.四层TCP/IP网络模型
1.1 为什么要有TCP/IP网络模型
对于同一设备间的进程通信，可以通过管道、消息队列、共享内存、信号等方式进行通信；在Java中的线程通信中，可以使用管道流（字节流（PipedInputStream、PipedInputStream）、字符流（PipedReader、PipedWriter））、共享内存（volatitle）、消息传递（wait/notify，join）等方式进行通信。对于不同设备商的进程间通信需要网络通信，而设备多样化，因此为兼容多样化设备，就协商出一套通用网络协议进行不同设备间的进程间通信。网络协议是分层结构的，每一层都有其各自的作用和职责。
1.2 应用层
TCP/IP网络模型中最上层的网络就是应用层（Application Layer），我们电脑或手机使用的应用软件九十九与应用层实现的。当两个不同设备的应用进行通信时，应用层把应用层数据传输给下一层的传输层。应用层只需要专注于为用户提供应用功能，即HTTP、FTP、TELNET、DNS、SMTP等协议。
应用层不需要关注数据如何传输。应用层工作在操作系统的用户态，传输层及以下网络层工作在操作系统的内核态。
1.3 传输层
在传输层中有两个传输协议，分别是面向连接的可靠性协议TCP协议和无连接的不可靠协议UDP协议。TCP（传输控制协议（Transmission Controller Protocol））帮助很多应用层传输信息，如HTTP。TCP相对于UDP多了流量控制、超时重传、拥塞控制等特性，这些都是为了保证数据包可靠地传输给其他应用。UDP相对于TCP更加简捷，它只负责发送数据包，不保证数据包是否能抵达其他应用，但它相对与TCP实时性更好，传输效率也更高。其实UDP结合HTTP/3的QUIC协议也可以实现可靠传输，只不过现在还没有研究出好的方案。
当应用传输的数据非常大时，直接传输不好控制。当传输层的数据大小超过MSS（TCP最大报文段长度），就要将数据分段。分段后，及时一个分块丢失或损坏，只需要重新发送这一个分块即可，而不需要发送整个数据包。在TCP协议中，我们把每个分块称为一个TCPP段（TCP Segment）。结构如下图所示：
当设备作为接收方时，传输层负责将数据包传给应用，但一台设备可能会有多个应用在接收或传输数据，因此需要端口来区分应用层。由于传输层的报文会携带端口号，因此接收方可以通过传输层的端口识别出报文发送给哪个应用。
1.4 网络层
每一层网络模型都有各自的任务和功能，传输层只需要服务好应用层即可。而网络层的职责就是作为应用层的数据传输媒介，实现应用到应用的通信，真正实现传输功能。
2.参考博客
本人博客内容是基于小林coding的计算机网络写的，中间省略了部分内容，大家可以去小林coding博客看更详细的图解网络，链接为：小林coding (xiaolincoding.com)。