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第四層交換的一個簡單定義是:它是一種功能,它決定傳輸不僅僅依據(jù)MAC地址(第二層網(wǎng)橋)或源/目標IP地址(第三層路由),而且依據(jù)TCP/UDP(第四層)應用端口號。第四層交換功能就象是虛IP,指向物理服務器。它所傳輸?shù)臉I(yè)務服從各種各樣的協(xié)議,有HTTP、FTP、NFS、Telnet或其他協(xié)議。這些業(yè)務在物理服務器基礎上,需要復雜的載量平衡算法。 
在IP世界,業(yè)務類型由終端TCP或UDP端口地址來決定,在第四層交換中的應用區(qū)間則由源端和終端IP地址、TCP和UDP端口共同決定。在第四層交換中為每個供搜尋使用的服務器組設立虛IP地址(VIP),每組服務器支持某種應用。在域名服務器(DNS)中存儲的每個應用服務器地址是VIP,而不是真實的服務器地址。當某用戶申請應用時,一個帶有目標服務器組的VIP連接請求(例如一個TCPSYN包)發(fā)給服務器交換機。服務器交換機在組中選?。『玫姆掌?,將終端地址中的VIP用實際服務器的IP取代,并將連接請求傳給服務器。這樣,同一區(qū)間所有的包由服務器交換機進行映射,在用戶和同一服務器間進行傳輸。 
特點:
OSI模型的第四層是傳輸層。傳輸層負責端對端通信,即在網(wǎng)絡源和目標系統(tǒng)之間協(xié)調(diào)通信。在IP協(xié)議棧中這是TCP(一種傳輸協(xié)議)和UDP(用戶數(shù)據(jù)包協(xié)議)所在的協(xié)議層。
在第四層中,TCP和UDP標題包含端口號(portnumber),它們可以唯一區(qū)分每個數(shù)據(jù)包包含哪些應用協(xié)議(例如HTTP、FTP等)。端點系統(tǒng)利用這種信息來區(qū)分包中的數(shù)據(jù),尤其是端口號使一個接收端計算機系統(tǒng)能夠確定它所收到的IP包類型,并把它交給合適的高層軟件。端口號和設備IP地址的組合通常稱作"插口(socket)"。1和255之間的端口號被保留,他們稱為"熟知"端口,也就是說,在所有主機TCP/IP協(xié)議棧實現(xiàn)中,這些端口號是相同的。除了"熟知"端口外,標準UNIX服務分配在256到1024端口范圍,定制的應用一般在1024以上分配端口號。分配端口號的清單可以在RFC1700"AssignedNumbers"上找到。 
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