前言：通过对业务的拆分，形成了多个微服务，每个微服务都是一个独立的项目，如果不与其它服务进行信息交流，那么它们每个都存在信息孤岛；本文以http为例探讨客户端与服务端远程通信的过程；
1 网络的分层通信：
我们知道计算机在底层是以0，1进行数据的传递解析最终渲染出不同的页面；那么数据的传输过程：都要经过哪些层呢：
客户端请求发送及服务端接收请求过程：
在完成tcp 连接后：
客户端发起请求：
- 客户端发起请求后，将数据从用户空间拷贝到系统空间的buff 缓冲区；
- DMA 将系统空间buff 缓冲区的数据拷贝到网卡中；
- 在传输层添加传输的协议（tcp/udp）；
- 在ip 层添加本机的网卡ip，以及目标的ip；
- 在数据链路层添加目标网卡的唯一Mac地址；
- 在物理层将数据报文转换为0，1 高低电位；
服务端接收请求：
- 服务端匹配mac 地址，匹配相同，则改数据为本电脑的数据，然后进行数据的解析；
- 网卡发现有数据进入，将数据放到系统内核空间中，并向cpu 发送中断信号；
- cpu 接到中断信号，将系统空间的数据拷贝到对应进程下的用户空间中；
- 通过请求端发送过来的端口号，进入到对应的进程中；
- 进程中的线程访问用户空间的请求数据，完成业务处理，并将返回的数据写回系统空间；
- 系统空间将数据拷贝到网卡;
- 添加服务器相应信息及发送的客户端信息，通过网线进行数据写回;
客户端接收请求结果：
- 客户端网卡获取到数据，将数据从网卡拷贝到系统空间，向cpu发送中断信号；
- cpu 将数据从系统空间拷贝到用户空间；
- 请求进程从用户空间得到请求结果；
2 TCP/IP 分层：
直接通过传输层进行管道的建立维护以及数据的发送接收
2.1 TCP:可靠的数据传输：
2.1 .1 连接的建立：3次握手：
因为网络的不可靠，两个接点服务器要确保自己发送和接收的保证；通过发送3次数据包来确保两个节点的接收和发送都是正常的，以此确保两个结点的网络连接是可靠的；
过程：
- 客户端发送请求到达服务端，服务端接收请求成功，此时服务端可以知道自己接收信息的功能是没有问题的；
- 服务端回复客户端信息，客户端接收信息成功，此时客户端可以知道自己发送请求和接收请求都是没有问题的；
- 客户端再次向服务端发送请求，服务端接收请求，此时服务端知道自己发送的功能也是没有问题的，至此稳定的通道建立；
2.2.2 客户端连接的端口：4次挥手，保证双向断开；
过程：
- 客户端在消息发送完毕之后，发送数据包告诉服务端，客户端已经完成消息发送，要关闭了；
- 服务端有可能还有消息要发送给客户端，所以第一次回复客户端消息，告诉客户端服务端已经知晓；
- 客户端需要等待后续服务端在将消息全部发送给客户端后 发送 客户端数据包，表明此时服务端也没有数据了，服务端也结束了；
- 客户端接收到服务端数据处理完毕的回复后，给服务端发送自己确认关闭连接消息后，等待两个报文时间后关闭连接；
为什么客户端要等待两个报文：客户端只是发送了服务端自己要关闭连接的确认，但是并不知道服务端是否真的已经关闭了连接，所以等待两个报文时间，依然没有得到服务端发送的消息后，客户端就默认服务端已经关闭了连接，此时自己也关闭连接；
2.2 UDP：
不可靠的数据传输： 不维护链接，不关心是否真的发送成功，也不关系服务端是否真的接收信息成功；
UDP无连接，时间上不存在建立连接需要的时延。空间上，TCP需要在端系统中维护连接状态，需要一定的开销。UDP装入包括接收和发送缓存，拥塞控制参数和序号与确认号的参数。UCP不维护连接状态，也不跟踪这些参数，开销小。空间和时间上都具有优势；
UDP没有拥塞控制，应用层能够更好的控制要发送的数据和发送时间，网络中的拥塞控制也不会影响主机的发送速率。某些实时应用要求以稳定的速度发送，能容 忍一些数据的丢失，但是不能允许有较大的时延（比如实时视频，直播等）；
UDP提供尽最大努力的交付，不保证可靠交付。所有维护传输可靠性的工作需要用户在应用层来完成。没有TCP的确认机制、重传机制。如果因为网络原因没有传送到对端，UDP也不会给应用层返回错误信息；
UDP是面向报文的，对应用层交下来的报文，添加首部后直接乡下交付为IP层，既不合并，也不拆分，保留这些报文的边界。对IP层交上来UDP用户数据报，在去除首部后就原封不动地交付给上层应用进程，报文不可分割，是UDP数据报处理的最小单位。
正是因为这样，UDP显得不够灵活，不能控制读写数据的次数和数量。比如我们要发送100个字节的报文，我们调用一次sendto函数就会发送100字节，对端也需要用recvfrom函数一次性接收100字节，不能使用循环每次获取10个字节，获取十次这样的做法。
UDP常用一次性传输比较少量数据的网络应用，如DNS,SNMP等，因为对于这些应用，若是采用TCP，为连接的创建，维护和拆除带来不小的开销。UDP也常用于多媒体应用（如IP电话，实时视频会议，流媒体等）数据的可靠传输对他们而言并不重要，TCP的拥塞控制会使他们有较大的延迟，也是不可容忍的。
3 不同分层可以做的负载均衡：
2层可以通过Mac地址进行负载；3层通过ip 进行负载；4层通过ip，端口负载；7层通过url进行负载；
4 扩展：
网卡和Mac地址的关系：
网卡：
（1）计算机与外界局域网的连接是通过主机箱内插入的一块网络接口板，又称为通信适配器或网络适配器或网络接口卡NIC，简称“网卡”。
（2）网卡是工作在数据链路层和物理层的网络组件，是局域网中连接计算机和传输介质的接口。
MAC地址：
在广播信道实现点到点通信，这就需要网络中的每个网卡有一个地址。这个地址称为物理地址或MAC地址(因为这种地址用在MAC帧中)。IEEE802标准为局域网规定了一种48位的全球地址。一块网卡的MAC地址是具有全球唯一性的。
笔记本有两个网卡，一个无线网卡，一个有线网卡；台式电脑只有一个有线网卡；
参考：
网卡和MAC地址