一、網(wǎng)絡(luò)基礎(chǔ)知識(shí)

1摘能、分組交換協(xié)議

將報(bào)文分割為一個(gè)個(gè)叫做包（packet）的較小單位進(jìn)行傳輸?shù)姆椒ù趾稀Ｔ诜指畹耐瑫r(shí)谢床，會(huì)在每個(gè)包中表明分組序號(hào)辨泳，這個(gè)序號(hào)供接收端重新裝配數(shù)據(jù)淋袖。

2悼凑、協(xié)議分層和OSI參考模型

OSI模型由ISO制訂罚屋，將通信協(xié)議中必要的功能分為了7層晦炊。

2.1OSI參考模型

從上至下依次為：應(yīng)用層鞠鲜、表示層、會(huì)話層断国、傳輸層镊尺、網(wǎng)絡(luò)層、數(shù)據(jù)鏈路層和物理層并思。

• 應(yīng)用層（規(guī)定通信相關(guān)細(xì)節(jié)）
  針對(duì)特定應(yīng)用規(guī)定特定的協(xié)議庐氮。如電子郵件協(xié)議、文件傳輸協(xié)議等宋彼。
• 表示層（負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換）
  設(shè)備固有數(shù)據(jù)格式和網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)格式的轉(zhuǎn)換弄砍。將不同的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為相應(yīng)的適合網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)母袷剑换蛘邔?lái)自下一層的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為上一層能夠處理的格式输涕。
• 會(huì)話層（通信連接管理）
  通信管理音婶。負(fù)責(zé)建立和斷開(kāi)通信連接。管理傳輸層以下的分層莱坎∫率剑可以控制何時(shí)建立連接、何時(shí)斷開(kāi)連接和連接多長(zhǎng)時(shí)間檐什。
• 傳輸層
  管理數(shù)據(jù)的傳輸碴卧，確保數(shù)據(jù)被可靠的傳送到目標(biāo)地址。比如：是否有數(shù)據(jù)丟失乃正。
• 網(wǎng)絡(luò)層（將數(shù)據(jù)傳輸?shù)侥繕?biāo)地址）
  地址管理和路由選擇住册。負(fù)責(zé)選擇由哪些路由傳遞到目標(biāo)地址。
• 數(shù)據(jù)鏈路層
  互聯(lián)設(shè)備之間傳送和識(shí)別數(shù)據(jù)幀瓮具。
• 物理層
  將設(shè)備接收到的01數(shù)字流轉(zhuǎn)換為電壓或者脈沖光荧飞，然后傳輸給物理傳輸介質(zhì)；或者將接收到的電壓信號(hào)和脈沖轉(zhuǎn)換為01數(shù)字流名党。

3叹阔、傳輸方式分類

可以根據(jù)其數(shù)據(jù)發(fā)送方式進(jìn)行多種分類。

3.1 面向連接型和面向無(wú)連接型

• 面向有連接型
  要求雙方建立連接传睹，雙方都確認(rèn)可以連接和接收耳幢，然后才開(kāi)始發(fā)送數(shù)據(jù)。
• 面向無(wú)連接型
  不要求建立連接蒋歌，不用確認(rèn)對(duì)方的工作狀態(tài)帅掘，以及不用關(guān)心對(duì)方是否存在委煤，只管發(fā)送，不關(guān)心對(duì)方有沒(méi)有接收到修档。

3.2 電路交換和分組交換

• 電路交換
  歷史相對(duì)久遠(yuǎn)碧绞，主要用于過(guò)去的電話網(wǎng)。
  交換機(jī)主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)處理吱窝。計(jì)算機(jī)首先被連接到交換機(jī)上讥邻，交換機(jī)之間則由眾多通信線路再繼續(xù)連接。因此計(jì)算機(jī)之間在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)院峡，需要通過(guò)交換機(jī)與目標(biāo)主機(jī)建立通信電路兴使。建立好連接后，用戶就可以一直使用這條線路照激，直到該連接被斷開(kāi)发魄。
  這樣的話，有個(gè)嚴(yán)重的缺點(diǎn)：一旦兩個(gè)計(jì)算機(jī)建立連接俩垃，那么這條線路就會(huì)被獨(dú)自占用励幼。如果并發(fā)數(shù)超過(guò)了通信線路數(shù)，就意味著多出來(lái)的一部分無(wú)法進(jìn)行通信口柳。

• 分組交換（蓄積交換）
  一種較新的通信方式苹粟，TCP/IP就是采用了分組交換技術(shù)。由分組交換機(jī)（路由器）連接通信線路跃闹。
  

  讓連接到通信電路的計(jì)算機(jī)將所要發(fā)送的數(shù)據(jù)分成多個(gè)數(shù)據(jù)包嵌削，并在每個(gè)數(shù)據(jù)包中加入序號(hào)、發(fā)送端和接收端的地址望艺，然后進(jìn)行發(fā)送苛秕。接收端接收到數(shù)據(jù)包后再進(jìn)行排序處理即可。這樣所有的計(jì)算機(jī)就可以一齊收發(fā)數(shù)據(jù)荣茫，提高了通信線路的利用率想帅。
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  主要流程為：
  1、發(fā)送端將數(shù)據(jù)分組發(fā)送給路由器
  

  2啡莉、路由器接收到數(shù)據(jù)后，緩存到自己的緩沖區(qū)旨剥，然后再轉(zhuǎn)發(fā)給目標(biāo)計(jì)算機(jī)咧欣。

3.3 根據(jù)接收端數(shù)量分類

• 單播
• 廣播
• 多播
• 任播

二、TCP/IP基礎(chǔ)知識(shí)

ARPANET：全球互聯(lián)網(wǎng)的鼻祖轨帜。
TCP/IP：由ARPANET的一個(gè)機(jī)構(gòu)研發(fā)出來(lái)
SMTP：發(fā)送電子郵件時(shí)使用的協(xié)議

每個(gè)包的首部至少包含兩個(gè)信息：發(fā)送端和接收端地址以及上一層的協(xié)議類型魄咕。

經(jīng)過(guò)每個(gè)協(xié)議分層時(shí)，都必須有識(shí)別包發(fā)送端和接收端的信息蚌父。以太網(wǎng)會(huì)用MAC地址哮兰、IP會(huì)用IP地址毛萌，而傳輸層用端口號(hào)識(shí)別。

三喝滞、數(shù)據(jù)鏈路

OSI模型中的數(shù)據(jù)鏈路層阁将，有時(shí)也指以太網(wǎng)、無(wú)限局域網(wǎng)等通信手段右遭。
數(shù)據(jù)鏈路層的協(xié)議定義了通過(guò)通信媒介（如雙絞線電纜做盅、光纖、電波等介質(zhì)）互聯(lián)的設(shè)備之間傳輸?shù)囊?guī)范窘哈。此外吹榴，各個(gè)設(shè)備之間有時(shí)也會(huì)通過(guò)交換機(jī)、網(wǎng)橋滚婉、中繼器等中轉(zhuǎn)數(shù)據(jù)图筹。
數(shù)據(jù)鏈路層的相關(guān)技術(shù)：MAC尋址（物理尋址）、介質(zhì)共享让腹、非公有網(wǎng)絡(luò)婿斥、分組交換、環(huán)路檢測(cè)哨鸭、VLAN（虛擬局域網(wǎng)）等民宿。

1、相關(guān)的技術(shù)

1.1像鸡、MAC地址

MAC地址用于識(shí)別數(shù)據(jù)鏈路中互聯(lián)的節(jié)點(diǎn)活鹰。
MAC地址長(zhǎng)48比特。一般的數(shù)字使用規(guī)則如下：
1只估、第1位：?jiǎn)尾サ刂?志群，多播地址1；
2蛔钙、第2位：全局地址0锌云，本地地址1；
3吁脱、第3～24位：由IEEE管理并保存的各廠家之間的不重復(fù)的識(shí)別碼桑涎；
4、第25～48位：由廠商管理并保證不重復(fù)的廠商內(nèi)識(shí)別碼兼贡。
MAC地址由12位16進(jìn)制數(shù)字表示

1.2共享介質(zhì)型網(wǎng)絡(luò)（半雙工工作方式）

由多個(gè)設(shè)備共享一個(gè)通信介質(zhì)的一種網(wǎng)絡(luò)攻冷。
共享介質(zhì)型網(wǎng)絡(luò)的兩種介質(zhì)訪問(wèn)控制方式：爭(zhēng)用方式和令牌傳遞方式。

• 爭(zhēng)用方式
  是指爭(zhēng)奪獲取數(shù)據(jù)傳輸?shù)臋?quán)利遍希，也叫CSMA等曼。這種方式通常令網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)站采用先到先得的方式占用信道發(fā)送數(shù)據(jù)，如果多個(gè)站同時(shí)發(fā)送幀，就會(huì)沖突禁谦，進(jìn)而導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)擁堵和性能下降胁黑。
  改良后的方式為CSMA/CD，要求每個(gè)站提前檢查沖突州泊，一旦有沖突丧蘸，則盡早釋放信道。工作原理如下：
  1拥诡、如果載波信道上沒(méi)有數(shù)據(jù)驅(qū)動(dòng)触趴，則任何站都可以發(fā)送數(shù)據(jù)；
  2渴肉、檢查是否會(huì)發(fā)生沖突冗懦，一旦發(fā)生沖突，放棄發(fā)送數(shù)據(jù)仇祭，并立即釋放載波信道披蕉。
  3、放棄發(fā)送后乌奇，隨機(jī)延遲一段時(shí)間没讲，再次查詢是否可以發(fā)送。
• 令牌傳遞方式
  一種沿著令牌環(huán)發(fā)送一種叫做“令牌”的特殊報(bào)文礁苗，是控制傳輸?shù)囊环N方式爬凑，只有獲得令牌的站才能發(fā)送數(shù)據(jù)。這樣做才不會(huì)發(fā)生沖突试伙，并且保證了公平性嘁信。

類似的，有非共享介質(zhì)型網(wǎng)絡(luò)疏叨，它是全雙工工作方式潘靖。

半雙工：同一時(shí)間只能發(fā)或者只能收，同一時(shí)間只能做一件事蚤蔓；

全雙工：發(fā)送和接收可以同時(shí)進(jìn)行卦溢。

2、以太網(wǎng)

規(guī)范簡(jiǎn)單秀又、易于NIC（網(wǎng)卡）及驅(qū)動(dòng)程序?qū)崿F(xiàn)单寂。

四、IP協(xié)議（網(wǎng)際協(xié)議）

負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)包發(fā)送給最終目標(biāo)計(jì)算機(jī)涮坐，實(shí)現(xiàn)終端節(jié)點(diǎn)之間的通信凄贩，也叫做點(diǎn)對(duì)點(diǎn)通信。位于網(wǎng)絡(luò)層袱讹。
主機(jī)：配有IP地址的設(shè)備，但是不進(jìn)行路由控制的設(shè)備
路由器：既配有IP地址又具有路由控制能力的設(shè)備
節(jié)點(diǎn)：路由器和主機(jī)的統(tǒng)稱。

1捷雕、IP基礎(chǔ)知識(shí)

IP大致分為三大作用模塊：IP尋址椒丧、路由和IP分包和組包。

1.1救巷、IP地址

IP地址用于在連接到網(wǎng)絡(luò)中的所有主機(jī)中識(shí)別出進(jìn)行通信的目標(biāo)地址壶熏。它不會(huì)受連接的數(shù)據(jù)鏈路的不同而改變。

在網(wǎng)橋或者交換集線器等物理層或數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備中浦译，不需要設(shè)置IP地址棒假，因?yàn)檫@些設(shè)備只負(fù)責(zé)將IP包轉(zhuǎn)化為01比特流或者對(duì)數(shù)據(jù)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。

1.2精盅、路由控制

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1.2.1妻枕、路由控制表

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1.2.2、IP屬于面向無(wú)連接型

在發(fā)包前蝌数，不需要建立與目標(biāo)地址之間的連接愕掏，如果上層有發(fā)送的IP數(shù)據(jù)，該數(shù)據(jù)會(huì)立即被壓縮成IP包發(fā)送出去顶伞。

采用無(wú)連接型的原因：為了簡(jiǎn)化和提速饵撑。面向連接的處理相對(duì)復(fù)雜，甚至管理每個(gè)連接本身就比較復(fù)雜枝哄；此外肄梨，如果每次通信前都要事先連接，就會(huì)降低處理速度挠锥。建立連接可以交給它的上一層--傳輸層众羡。

1.3、IP地址基礎(chǔ)知識(shí)

1.3.1蓖租、IP地址定義

IP地址由32位（二進(jìn)制）正整數(shù)表示粱侣，每8位一組，分成4組蓖宦。一臺(tái)路由器也可以配置兩個(gè)以上的網(wǎng)卡齐婴，所以也可以設(shè)置兩個(gè)以上的IP地址。

1.3.2稠茂、IP地址由網(wǎng)絡(luò)和主機(jī)兩部分標(biāo)識(shí)組成

IP弟子由“網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)（網(wǎng)絡(luò)地址）”和“主機(jī)標(biāo)識(shí)（主機(jī)地址）”組成柠偶。
網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)在數(shù)據(jù)鏈路的每個(gè)階段配置不同的值情妖，但是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)必須保證相互連接的每個(gè)段的地址不相重復(fù)，但是相同段內(nèi)相連的主機(jī)必須有相同的網(wǎng)絡(luò)地址（網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)）诱担。

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1.3.3、IP地址分類（下面說(shuō)的都是二進(jìn)制）

• A類地址：首位以0開(kāi)頭的地址蔫仙，從第1位到第8位是它的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)料睛，即0.0.0.0～127.0.0.0是A類的網(wǎng)絡(luò)地址。則后24位相當(dāng)于主機(jī)標(biāo)識(shí)摇邦。所以該網(wǎng)段內(nèi)可以容納2的24次方減2個(gè)主機(jī)地址恤煞。
• B類地址：前兩位是10的地址，從第1位到第16位是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)施籍，后16位則為主機(jī)地址（主機(jī)標(biāo)識(shí)）
• C類地址：前三位是110的地址居扒，從第1位到第24位是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)，后8位是主機(jī)地址（主機(jī)標(biāo)識(shí)）法梯，則可容納2的8次方減2個(gè)主機(jī)地址苔货，即254個(gè)（??注意不是255個(gè)）

• D類地址：前四位是1110的地址，從第1位到第32位是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)立哑，沒(méi)有主機(jī)標(biāo)識(shí)夜惭。因此也一般被用于多播
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注意??：在分配IP地址時(shí)主機(jī)標(biāo)識(shí)不能全為0或者全為1，因?yàn)槿繛?標(biāo)識(shí)對(duì)應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)地址不可獲知铛绰，全部為1的主機(jī)地址通常用于廣播地址诈茧。（這也是上面為什么要減去2的原因）

1.3.4、廣播地址

IP地址的主機(jī)標(biāo)識(shí)部分全部設(shè)置為1，就成了廣播地址。
有兩種廣播：本地廣播和直接廣播

• 本地廣播
  在本網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的廣播鉴腻，本網(wǎng)絡(luò)內(nèi)是指網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)部分相同，處于同一網(wǎng)段鸥昏；

• 直接廣播
  

  在不同網(wǎng)絡(luò)之間廣播，即不在同一個(gè)網(wǎng)段姐帚。
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1.3.5吏垮、IP多播

多播用于將包發(fā)送給特定組內(nèi)的所有主機(jī)，能夠穿透路由器罐旗，發(fā)送給其他網(wǎng)段（網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)）內(nèi)的特定主機(jī)膳汪。
廣播是發(fā)送給當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)內(nèi)的所有主機(jī)，由主機(jī)去判斷是否接收九秀，而且由于是在同一個(gè)網(wǎng)段內(nèi)遗嗽，所以它無(wú)法穿透路由。

• IP多播和地址
  多播采用D類地址鼓蜒，即從首位開(kāi)始的四位為1110痹换。

1.3.6征字、子網(wǎng)掩碼

為了減少IP地址分類帶來(lái)的浪費(fèi)而提出的。
子網(wǎng)掩碼通過(guò)子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址細(xì)分出比A類晴音、B類柔纵、C類更小粒度的網(wǎng)絡(luò)缔杉，將原來(lái)A類锤躁、B類、C類等分類中的主機(jī)地址部分用作子網(wǎng)地址或详。
引入了子網(wǎng)后系羞，IP地址有兩種識(shí)別碼：IP地址本身和網(wǎng)絡(luò)部的子網(wǎng)掩碼。子網(wǎng)掩碼也是32位的霸琴，對(duì)應(yīng)子網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)部分為1椒振，對(duì)應(yīng)于子網(wǎng)的主機(jī)標(biāo)識(shí)部分為0。也因此梧乘，可以看出子網(wǎng)掩碼的首位一定是連續(xù)的1澎迎。
把子網(wǎng)掩碼和子網(wǎng)主機(jī)標(biāo)識(shí)相對(duì)應(yīng)的位置記為0，是為了與運(yùn)算的方便选调，通過(guò)與運(yùn)算夹供，我們可以容易得到子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和主機(jī)標(biāo)識(shí)。

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1.3.7仁堪、CIDR和VLSM

放棄IP分類哮洽，采用任意長(zhǎng)度分割I(lǐng)P地址的網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)和主機(jī)標(biāo)識(shí)，把這種方式叫做CIDR（無(wú)類型域間選路）
可以隨機(jī)修改組織內(nèi)各個(gè)部門的子網(wǎng)掩碼長(zhǎng)度的機(jī)制稱為VLSM（可變長(zhǎng)子網(wǎng)掩碼）

1.4弦聂、路由控制

在發(fā)送數(shù)據(jù)過(guò)程中指明發(fā)往目標(biāo)地址的路徑的信息鸟辅，保存這種信息的就是路由控制表。
路由控制表的形成有兩種方式：靜態(tài)路由（管理員手動(dòng)設(shè)置）和動(dòng)態(tài)路由（路由器之間相互之間根據(jù)路由協(xié)議交換信息）莺葫。

IP協(xié)議始終認(rèn)為路由表是正確的匪凉。IP本身沒(méi)有定義和制作路由表的機(jī)制，路由表由路由協(xié)議制作而成捺檬。

1.4.1再层、IP地址與路由控制

IP的網(wǎng)絡(luò)地址部分用于進(jìn)行路由控制。
路由控制表中記錄著網(wǎng)絡(luò)地址與下一步應(yīng)該發(fā)送到的路由器的地址欺冀。在發(fā)送IP包時(shí)树绩，首先要確定IP包首部中的目標(biāo)地址，再?gòu)漠?dāng)前路由器中找到與該目標(biāo)地址相同或者最吻合的網(wǎng)絡(luò)地址隐轩，最后根據(jù)找到的網(wǎng)絡(luò)地址發(fā)給相應(yīng)的路由器饺饭。

• 默認(rèn)路由
  一般表姐為0.0.0.0/0或default，這里的地址和IP地址0.0.0.0不一樣职车，可以發(fā)現(xiàn)其子網(wǎng)掩碼的長(zhǎng)度為0瘫俊，則說(shuō)明沒(méi)有網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)部分鹊杖。
• 主機(jī)路由
  格式為“IP地址/32”，表示整個(gè)長(zhǎng)度32位都是網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)（網(wǎng)絡(luò)地址）扛芽，那么只有在完全匹配的情況下它才會(huì)接收來(lái)自其他路由器的數(shù)據(jù)骂蓖。也被稱為主機(jī)路由。
• 環(huán)回地址
  在同一個(gè)計(jì)算機(jī)上的程序之間進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)通信時(shí)所使用的一個(gè)默認(rèn)地址川尖，127.0.0.1就是環(huán)回地址登下，也就是我們常說(shuō)的localhost。使用這個(gè)IP時(shí)叮喳，數(shù)據(jù)包不會(huì)流向網(wǎng)絡(luò)被芳。

1.4.2、路由控制表的聚合

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1.5毅整、IP分割處理與再構(gòu)成處理

MTU：最大傳輸單元

1.5.1趣兄、數(shù)據(jù)鏈路不同，MTU則不同

每種數(shù)據(jù)鏈路的最大傳輸單元都不盡相同毛嫉，因?yàn)樗麄兊氖褂媚康牟煌?/p>

1.5.2诽俯、IP報(bào)文的分片和重組

因?yàn)槊織l數(shù)據(jù)鏈路的MTU不同，所以當(dāng)內(nèi)容太大時(shí)承粤，一次性傳輸不完暴区，這個(gè)時(shí)候就有必要對(duì)IP分片。是否需要分片由路由器決定辛臊。

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1.5.3刃唤、路徑MTU發(fā)現(xiàn)

分片機(jī)制的不足：
1隔心、因?yàn)榉制窃诼酚善髦羞M(jìn)行的，所以加重了路由器的處理負(fù)擔(dān)
2尚胞、網(wǎng)絡(luò)安全的需要硬霍。一般是不期望進(jìn)行IP數(shù)據(jù)包的切片處理的
3、一旦某個(gè)分片丟失笼裳，就會(huì)造成整個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)作廢唯卖。
路徑MTU粱玲，就是為了解決上述問(wèn)題的。其工作原理如下：
1拜轨、在發(fā)送端主機(jī)發(fā)送IP數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)將其首部的分片禁止標(biāo)志為設(shè)置為1抽减。根據(jù)這個(gè)標(biāo)志位，圖中路由器即使遇到需要分片才能處理的大包橄碾，此時(shí)也不會(huì)切片卵沉，而是選擇放棄，并回傳一個(gè)合適的MTU值給發(fā)送主機(jī)堪嫂；

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1.6恶复、IPv6

1.7、IPv4首部

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五谤牡、IP協(xié)議相關(guān)技術(shù)

IP的目的是讓目標(biāo)主機(jī)收到數(shù)據(jù)包，這一過(guò)程除此之外姥宝，還需要有能夠解析主機(jī)名稱和MAC地址的功能翅萤，以及其他必不可少的功能。

1腊满、DNS

我們?cè)谠L問(wèn)一些網(wǎng)站的時(shí)候套么，使用的是如“www.baidu.com”之類的IP地址，而不是類似于“192.168.112.3”之類的羅馬數(shù)字和點(diǎn)號(hào)組成的地址碳蛋。使用羅馬數(shù)字胚泌，明顯不方便。而使用前者肃弟，網(wǎng)絡(luò)中是怎么解析的呢玷室？
DNS就是用來(lái)將那串字符串轉(zhuǎn)為具體IP地址的。它用來(lái)有效管理主機(jī)名和IP地址之間的對(duì)應(yīng)的關(guān)系笤受，它維護(hù)了一個(gè)用來(lái)表示組織內(nèi)部主機(jī)名和IP地址之間的對(duì)應(yīng)關(guān)系的數(shù)據(jù)庫(kù)穷缤。

1.1、域名的構(gòu)成

域名是指為了識(shí)別主機(jī)名稱和組織機(jī)構(gòu)名稱的一種具有分層的名稱箩兽。域名由英文字母用點(diǎn)號(hào)連接構(gòu)成津肛。

• 域名服務(wù)器
  管理域名的主機(jī)和響應(yīng)的軟件。它可以管理所在分層的域的相關(guān)信息比肄。其所管理的分層叫做ZONE快耿。

• 解析器
  進(jìn)行DNS查詢的主機(jī)和軟件囊陡。用戶所使用的工作站或個(gè)人電腦都屬于解析器。

  
  
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1.2掀亥、DNS查詢

如圖撞反，kusa.co.jp要訪問(wèn)網(wǎng)站www.ietf.org：

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2、ARP

ARP：一種解決地址問(wèn)題的協(xié)議房蝉。以目標(biāo)IP地址為線索僚匆，用來(lái)定位下一個(gè)應(yīng)該接收數(shù)據(jù)分包的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的MAC地址。

ARP只適用于IPv4搭幻，IPv6使用ICMPv6替代咧擂。

2.1、工作機(jī)制

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如圖松申，處于同一鏈路的兩臺(tái)主機(jī)，A要想知道B的MAC地址俯逾，那么過(guò)程如下：
1贸桶、A通過(guò)廣播的方式發(fā)送一個(gè)ARP請(qǐng)求，該請(qǐng)求中包含了想要了解的B的IP地址纱昧。因?yàn)椴捎玫氖菑V播的方式刨啸，所以處于同一鏈路上的所有主機(jī)和路由器都會(huì)進(jìn)行解析。
2识脆、如果有主機(jī)或者路由器的IP地址和ARP請(qǐng)求中的相同设联，那么這個(gè)節(jié)點(diǎn)就將自己的MAC地址塞入ARP響應(yīng)包，并返回給A灼捂。
3离例、A獲取到了MAC地址做后續(xù)處理。并為了避免每次都去做ARP解析悉稠，A會(huì)將該MAC地址緩存一段時(shí)間宫蛆。同樣，B也會(huì)將該MAC地址儲(chǔ)存起來(lái)。

MAC地址和IP地址是否只要其中一個(gè)就可以了呢耀盗？

2.2想虎、RARP

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2.3、ICMP

確認(rèn)IP包是否成功送達(dá)目標(biāo)地址忿薇；通知再發(fā)送過(guò)程當(dāng)中IP包被廢棄的具體原因裙椭；改善網(wǎng)絡(luò)設(shè)置等。通過(guò)這些就可以獲得網(wǎng)絡(luò)是否正常署浩，設(shè)置是否有誤等異常信息揉燃，從而作出網(wǎng)絡(luò)診斷。

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2.3.1二汛、ICMPv6

如果沒(méi)有ICMPv6則IPv6就無(wú)法進(jìn)行正常的通信婿崭。在IPv6中，IP地址定位MAC地址的協(xié)議從ARP轉(zhuǎn)為了ICMP的鄰居探索消息肴颊，這種鄰居探索消息融合了IPv4的ARP、ICMP重定向和ICMP路由器選擇消息等功能于一體渣磷，甚至還提供了自動(dòng)設(shè)置IP地址的功能婿着。
鄰居探索利用的是IPv6的多播地址實(shí)現(xiàn)的（ARP使用的是廣播方式）。（多播和廣播的區(qū)別）

2.4醋界、DHCP

為了實(shí)現(xiàn)自動(dòng)設(shè)置IP地址竟宋、統(tǒng)一管理IP地址分配，就產(chǎn)生了DHCP協(xié)議形纺。使用DHCP協(xié)議丘侠，就可以實(shí)現(xiàn)即插即用的功能。比如電腦設(shè)備每移動(dòng)到一個(gè)新的地方逐样，都會(huì)產(chǎn)生一個(gè)新的IP地址蜗字，就是DHCP協(xié)議所起的作用。

2.4.1脂新、工作機(jī)制

1挪捕、先架設(shè)一臺(tái)DHCP服務(wù)器；
2争便、將DHCP所要分配的IP地址级零、相應(yīng)的子網(wǎng)掩碼、路由控制信息以及DNS服務(wù)器地址等設(shè)置到服務(wù)器上

DHCP分配IP地址的兩種方法為：在特定的IP地址中自動(dòng)選出一個(gè)進(jìn)行分配滞乙；根據(jù)MAC地址分配固定的IP地址奏纪。

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一般的家庭中序调，由寬帶路由器充當(dāng)DHCP角色醉锅。而類似于公司這種龐大的網(wǎng)絡(luò)，則需要架設(shè)單獨(dú)的DHCP服務(wù)器或者使用DHCP中繼代理炕置。

2.4.2荣挨、DHCP中繼代理

該中繼代理保存了DHCP服務(wù)器的IP地址。DHCP客戶端會(huì)向DHCP中繼代理發(fā)送DHCP請(qǐng)求包朴摊，DHCP中繼在接收到這個(gè)廣播包以后默垄，以單播的形式發(fā)送給DHCP服務(wù)器，DHCP服務(wù)器收到該包后向DHCP中繼代理做應(yīng)答甚纲，再由中繼代理把包含IP地址的包轉(zhuǎn)發(fā)給相應(yīng)的DHCP客戶端口锭。

3、IP隧道

IP隧道

如圖介杆，因?yàn)閮蓚€(gè)IPv6之間要通信的話鹃操，必須經(jīng)過(guò)一個(gè)IPv4網(wǎng)絡(luò)，這樣是無(wú)法實(shí)現(xiàn)通信的春哨。此時(shí)就需要采用IP隧道的功能荆隘。
IP隧道會(huì)將哪些從A發(fā)過(guò)來(lái)的IPv6的包統(tǒng)一和為一個(gè)數(shù)據(jù)，再為之追加一個(gè)IPv4首部以后轉(zhuǎn)發(fā)給C赴背。

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