計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分層
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物理層：
利用傳輸介質(zhì)為通信的網(wǎng)絡(luò)結(jié)點(diǎn)之間建立、管理和釋放物理連接；實(shí)現(xiàn)比特流的透明傳輸，位數(shù)據(jù)鏈路層提供數(shù)據(jù)傳輸服務(wù)所踊；物理層的數(shù)據(jù)傳輸單元是比特。
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數(shù)據(jù)鏈路層:
在物理層提供的服務(wù)基礎(chǔ)上概荷，數(shù)據(jù)鏈路層在通信實(shí)體間簡(jiǎn)歷數(shù)據(jù)鏈路連接；傳輸以"幀"為單位的數(shù)據(jù)包碌燕；采用差錯(cuò)控制與流量控制方法误证，使有差錯(cuò)的物理線路編程無(wú)差錯(cuò)的數(shù)據(jù)鏈路继薛。
作用：
1. 封裝成幀：
為網(wǎng)絡(luò)層傳下來(lái)的ip數(shù)據(jù)報(bào)添加首部和尾部，封裝成幀
2. 透明傳輸：
幀使用首部和尾部進(jìn)行定界愈捅，如果幀的數(shù)據(jù)部分含有和首部尾部相同的內(nèi)容遏考，那么幀的開(kāi)始和結(jié)束位置就會(huì)被錯(cuò)誤的判定。需要在數(shù)據(jù)部分出現(xiàn)首部尾部相同的內(nèi)容前面插入轉(zhuǎn)義字符蓝谨，因?yàn)橛脩魧?duì)這個(gè)轉(zhuǎn)義是察覺(jué)不到的灌具，所以叫透明傳輸
3. 差錯(cuò)檢測(cè)：
傳輸過(guò)程中可能會(huì)出現(xiàn)差錯(cuò)（比特差錯(cuò)），為保證可靠性譬巫，在數(shù)據(jù)鏈路層廣泛使用了循環(huán)冗余檢驗(yàn)CRC的檢錯(cuò)技術(shù)
MAC地址：
MAC地址用于在網(wǎng)絡(luò)中唯一標(biāo)示一個(gè)網(wǎng)卡咖楣，一臺(tái)設(shè)備若有一或多個(gè)網(wǎng)卡，則每個(gè)網(wǎng)卡都需要并會(huì)有一個(gè)唯一的MAC地址芦昔；是鏈路層和物理層上使用的地址诱贿；
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網(wǎng)絡(luò)層:
通過(guò)路由選擇算法為分組通過(guò)通信子網(wǎng)選擇最適當(dāng)?shù)穆窂剑粸閿?shù)據(jù)在結(jié)點(diǎn)之間傳輸創(chuàng)建邏輯鏈路咕缎。
作用：分組轉(zhuǎn)發(fā)珠十，路由選擇，盡力而為的發(fā)送IP數(shù)據(jù)報(bào)凭豪，將分組從源主機(jī)移動(dòng)到目的主機(jī)
- 分組轉(zhuǎn)發(fā)
轉(zhuǎn)發(fā)就是路由器根據(jù)路由/轉(zhuǎn)發(fā)表將用戶的IP數(shù)據(jù)報(bào)從合適的端口轉(zhuǎn)發(fā)出去焙蹭。 - 路由選擇
按照分布式算法根據(jù)從各相鄰的路由器得到關(guān)于網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞淖兓闆r，動(dòng)態(tài)地改變所選擇地路由嫂伞。路由表是根據(jù)路由選擇算法得出的孔厉。
在路由表中，對(duì)每一條路由末早，包含（目的網(wǎng)絡(luò)地址烟馅，下一跳地址）
網(wǎng)絡(luò)層實(shí)現(xiàn)主機(jī)之間的通信，而鏈路層實(shí)現(xiàn)具體每段鏈路之間的通信然磷。在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的鏈路上傳送數(shù)據(jù)幀時(shí)郑趁，最終使用硬件地址。因此在通信過(guò)程中姿搜，IP 數(shù)據(jù)報(bào)的源地址和目的地址始終不變寡润，而 MAC 地址隨著鏈路的改變而改變。
ARP協(xié)議：將ip地址解析為mac地址
每個(gè)主機(jī)都有一個(gè) ARP 高速緩存舅柜，里面有本局域網(wǎng)上的各主機(jī)和路由器的 IP 地址到 MAC 地址的映射表梭纹。
如果主機(jī) A 知道主機(jī) B 的 IP 地址。查找ARP 高速緩存中有沒(méi)有該 IP 地址到 MAC 地址的映射
（1）如果有致份，查找出對(duì)應(yīng)的MAC地址变抽，并將該硬件地址寫入MAC幀，就可以通過(guò)局域網(wǎng)將該MAC幀發(fā)送到此硬件地址。
（2）如果沒(méi)有绍载，此時(shí)主機(jī) A 通過(guò)廣播的方式發(fā)送 ARP 請(qǐng)求分組诡宗，主機(jī) B 收到該請(qǐng)求后會(huì)通過(guò)單播的方式發(fā)送 ARP 響應(yīng)分組給主機(jī) A 告知其 MAC 地址，隨后主機(jī) A 向其高速緩存中寫入主機(jī) B 的 IP 地址到 MAC 地址的映射击儡。
RARP協(xié)議：將mac地址轉(zhuǎn)為ip地址
IP協(xié)議：
ipv6特點(diǎn)：
- 32比特的IP地址空間即將耗盡塔沃，為了應(yīng)對(duì)這種對(duì)大IP地址空間的需求，開(kāi)發(fā)的一種新的IP協(xié)議阳谍，IPv6
- 不允許在中間路由器分片和組裝蛀柴，只能在發(fā)送方路由器和接受方路由器組裝和分片
- 去除校驗(yàn)和，傳輸層會(huì)校驗(yàn)矫夯，網(wǎng)絡(luò)層在ipv4也做了校驗(yàn)有些多余鸽疾，網(wǎng)絡(luò)層更應(yīng)該關(guān)注分組的快速發(fā)送
ICMP因特網(wǎng)控制報(bào)文協(xié)議：
它作為IP數(shù)據(jù)報(bào)的數(shù)據(jù)，加上數(shù)據(jù)報(bào)的首部茧痒，封裝在 IP 數(shù)據(jù)報(bào)中肮韧，不屬于高層協(xié)議，用于主機(jī)和路由之間傳遞控制信息旺订，比如網(wǎng)絡(luò)通不通弄企，主機(jī)可不可達(dá)等，使用最多的就是ping命令区拳；
ICMP報(bào)文一般分為兩種：差錯(cuò)檢測(cè)報(bào)文拘领，詢問(wèn)報(bào)文
Ping命令：
向目的站點(diǎn)發(fā)送ICMP報(bào)文，用于測(cè)試目的站是否可達(dá)及了解其有關(guān)狀態(tài)
DHCP 動(dòng)態(tài)主機(jī)設(shè)置協(xié)議：（Dynamic Host Configuration Protocol）
DHCP提供即插即用連網(wǎng)機(jī)制樱调，允許一臺(tái)計(jì)算機(jī)加入新的網(wǎng)絡(luò)和獲取IP地址而不用手工參與约素。DHCP基于UDP傳輸數(shù)據(jù)
DHCP工作過(guò)程：
- 需要新ip地址的主機(jī)像DHCP服務(wù)器發(fā)送
DHCPDISCOVER報(bào)文 - DHCP服務(wù)器首先在數(shù)據(jù)庫(kù)中尋找當(dāng)前主機(jī)的配置信息，如果有笆凌，就返回?cái)?shù)據(jù)庫(kù)中的配置信息圣猎，如果沒(méi)有，則在
ip 地址池中分配一個(gè)ip地址返回乞而，返回的報(bào)文為DHCPOFFER報(bào)文 - DHCP客戶 會(huì)檢查得到的IP信息是否完整并發(fā)送廣播
DHCPREQUEST通知DHCP服務(wù)器已獲得IP地址 - DHCP服務(wù)端發(fā)送廣播
DHCPACK確認(rèn)客戶的請(qǐng)求送悔，表示分配成功
image
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傳輸層（承上（資源子網(wǎng)）啟下（通信子網(wǎng)））
向用戶提供可靠端到端（end to end）通信；處理數(shù)據(jù)包錯(cuò)誤爪模、數(shù)據(jù)包次序以及其他一些關(guān)鍵傳輸問(wèn)題欠啤；屏蔽了下層數(shù)據(jù)通信的細(xì)節(jié)，是計(jì)算機(jī)通信體系結(jié)構(gòu)中關(guān)鍵的一層屋灌。 -
會(huì)話層:
建立及管理會(huì)話（數(shù)據(jù)交換）洁段。負(fù)責(zé)維護(hù)兩個(gè)結(jié)點(diǎn)之間的傳輸鏈接，以便確保點(diǎn)到點(diǎn)傳輸不終端共郭。 -
表示層:
用于處理在兩個(gè)通信系統(tǒng)中交換信息的表示方式祠丝，包括數(shù)據(jù)壓縮疾呻、加密以及數(shù)據(jù)描述，這使得應(yīng)用程序不必關(guān)心在各臺(tái)主機(jī)中數(shù)據(jù)內(nèi)部格式不同的問(wèn)題纽疟。 -
應(yīng)用層:
為應(yīng)用程序提供了網(wǎng)絡(luò)服務(wù)罐韩；應(yīng)用層需要識(shí)別并保證通信對(duì)方的可用性憾赁，使得協(xié)同工作的應(yīng)用程序之間的同步污朽。建立傳輸錯(cuò)誤糾正與保證數(shù)據(jù)完整性的控制機(jī)制。
DNS域名解析：
域名服務(wù)器：
域名解析過(guò)程：
主機(jī)向本地域名服務(wù)器的查詢一般采用遞歸查詢龙考。如果主機(jī)所詢問(wèn)的本地域名服務(wù)器不知道被查詢域名的IP地址蟆肆，那么本地域名服務(wù)器就以DNS客戶的身份，向其他根域名服務(wù)器繼續(xù)發(fā)出查詢請(qǐng)求報(bào)文晦款。
本地域名服務(wù)器向根/頂級(jí)/權(quán)威域名服務(wù)器的查詢通常是采用迭代查詢炎功。當(dāng)根域名服務(wù)器收到本地域名服務(wù)器查詢請(qǐng)求報(bào)文時(shí)，要么給出所要查詢的IP地址缓溅，要么告訴本地域名服務(wù)器下一步應(yīng)當(dāng)向哪一個(gè)域名服務(wù)器進(jìn)行查詢蛇损，然后讓本地域名服務(wù)器進(jìn)行后續(xù)查詢。
DNS為什么使用UDP坛怪？
- UDP的效率比TCP高，UDP不需要額外發(fā)送握手揮手的數(shù)據(jù)包
端口號(hào)：
一個(gè)終端用端口號(hào)來(lái)標(biāo)識(shí)進(jìn)程，允許一個(gè)IP主機(jī)有2的16次方65535個(gè)不同的端口蝉衣；
- 0~1023：分配給系統(tǒng)的端口號(hào)舒憾；不可以亂用，常見(jiàn)的端口號(hào)有：
| 常用協(xié)議 | 端口號(hào) |
|---|---|
| HTTP | 80 |
| HTTPS | 443 |
| FTP控制 | 21 |
| FTP傳輸 | 20 |
| DNS | 53 |
Socket中可以使用1024~65535的端口號(hào)
TCPIP協(xié)議中的數(shù)據(jù)包傳遞形式
MAC地址和IP地址對(duì)比
mac地址作用居灯？
現(xiàn)如今比較流行的接入Internet的組網(wǎng)方式：將主機(jī)通過(guò)局域網(wǎng)連接在一起祭务，再通過(guò)交換機(jī)和Internet相連；這樣就出現(xiàn)了用戶標(biāo)識(shí)的安全問(wèn)題怪嫌，因?yàn)閕p地址是動(dòng)態(tài)的义锥，任何人都可以修改，不能用于標(biāo)記用戶岩灭，而mac地址是固化在網(wǎng)卡里的拌倍，局域網(wǎng)采用了用MAC地址來(lái)標(biāo)識(shí)具體用戶；
ip地址作用川背？
- IP地址的分配是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的拓樸結(jié)構(gòu)贰拿，這種方案有利于高效的路由選擇；
- 存在一個(gè)附加層的地址尋址時(shí)熄云，設(shè)備更易于移動(dòng)和維修膨更。例如，如果一個(gè)以太網(wǎng)卡壞了缴允，可以被更換荚守，而無(wú)須取得一個(gè)新的IP地址珍德。如果一個(gè)IP主機(jī)從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)移到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，可以給它一個(gè)新的IP地址矗漾，而無(wú)須換一個(gè)新的網(wǎng)卡锈候。
數(shù)據(jù)在網(wǎng)絡(luò)中的傳輸是結(jié)合了IP地址和MAC地址完成的:
描述一次網(wǎng)絡(luò)請(qǐng)求的流程/瀏覽器訪問(wèn)一個(gè)url網(wǎng)址所經(jīng)歷的過(guò)程？
- 域名解析
- TCP連接
- 發(fā)送HTTP請(qǐng)求報(bào)文
- 然后經(jīng)過(guò)傳輸層敞贡，網(wǎng)絡(luò)層泵琳，數(shù)據(jù)鏈路層的層層包裝，傳輸誊役，再層層拆除交給服務(wù)器的應(yīng)用層
- 服務(wù)器發(fā)出HTTP響應(yīng)報(bào)文
- 斷開(kāi)TCP連接
