電腦網路必備知識有哪些

電腦網路基礎摘要

#一、每一層的協定

分層OSI分層（7層）：物理層、資料鏈結層、網路層、傳輸層、會話層、表示層、應用層。 TCP/IP分層（4層）：網路介面層、 網際層、傳輸層、 應用層。五層協定 （5層）：實體層、資料鏈結層、網路層、傳輸層、 應用層。

每層協定如下實體層：RJ45、CLOCK、IEEE802.3 （中繼器，集線器，網關）資料鏈路：PPP、FR、HDLC、VLAN、MAC （網橋，交換機，虛擬機中的橋接bridge）網路層：IP、ICMP、ARP、RARP、OSPF、IPX、RIP、IGRP、（路由器route，虛擬機器中的NAT模式）傳輸層：TCP、UDP、SPX會話層：NFS、SQL、 NETBIOS、RPC表示層：JPEG、MPEG、ASII應用層：FTP、DNS、Telnet、SMTP、HTTP、WWW、NFS

每層協定作用物理層：透過媒介傳輸位元,確定機械及電氣規範（比特Bit）資料鏈結層：將位元組裝成幀和點到點的傳遞（幀Frame）網路層：負責資料包從來源到宿的傳遞和網路互連（包PackeT）傳輸層：提供端到端的可靠訊息傳遞和錯誤復原（段Segment）會話層：建立、管理和終止會話（會話協定資料單元SPDU）表示層：對資料進行翻譯、加密和壓縮（表示協定資料單元PPDU）應用層：允許存取OSI環境的手段（應用協定資料單元APDU）

常用網路連接埠UDP: DNS(53) TFTP(69) SNMP(161)TCP: SMTP(25) TELNET(23) HTTP(80) FTP (20 21)

二、ARP-位址解析協定原理（網路層<路由器>，IP位址到硬體位址的轉換）

1.首先，每個主機都會在自己的ARP緩衝區中建立ARP列表，以表示IP位址和MAC位址之間的對應關係

2.當來源主機要傳送資料時，先檢查ARP列表中是否有對應IP位址的目的主機的MAC位址，如果有，則直接發送數據，如果沒有，就向本網段的所有主機發送ARP數據包，該數據包包括的內容有：來源主機IP位址，來源主機MAC位址，目的主機的IP 位址

3.當本網路的所有主機收到該ARP封包時，首先檢查封包中的IP位址是否是自己的IP位址，如果不是，則忽略該封包，如果是，則先從封包中取出來源主機的IP和MAC位址寫入到ARP清單中，如果已經存在，則會覆蓋，然後將自己的MAC位址寫入ARP回應包中，告訴來源主機本身是它想要找的MAC位址2.1.RARP逆位址解析協定RARP是逆位址解析協議，作用是完成硬體位址到IP位址的映射，主要用於無磁碟工作站，因為給無磁碟工作站配置的IP位址不能保存。工作流程：在網路中設定一台RARP伺服器，裡面保存著IP位址和MAC位址的映射關係， 當無磁碟工作站啟動後，就封裝一個RARP封包，裡面有其MAC位址，然後廣播到網路上去，當伺服器收到請求包後，就查找對應的MAC位址的IP位址裝入回應封包中傳回給請求者。因為需要廣播請求封包，因此RARP只能用於具有廣播能力的網路。

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三、在瀏覽器中輸入www.baidu.com後執行的全過程

1.客戶端瀏覽器透過DNS解析到www.baidu.com 的IP位址為A，透過這個IP位址A，找到客戶端到伺服器的路徑。用戶端瀏覽器發起一個http會話到A，然後透過TCP進行封包輸入到網路層。

2.在客戶端的傳輸層，把HTTP會話請求分成報文段，添加來源和目的端口，如伺服器使用80端口監聽客戶端的請求，客戶端由系統隨機選擇一個端口如5000，與伺服器進行交換，伺服器把對應的請求傳回給客戶端的5000埠。然後使用IP層的IP位址尋找目的端。

3.客戶端的網路層不用關心應用層或傳輸層的東西，主要做的是透過尋找路由表確定如何到達伺服器，期間可能經過多個路由器，這些都是由路由器來完成的工作，透過查找路由表決定通過那個路徑到達伺服器,其中用到路由選擇協議

4.客戶端的鏈路層，包通過鏈路層發送到路由器，通過鄰居協議查找給定IP地址的MAC位址，然後發送ARP請求查找目的位址，如果得到回應後就可以使用ARP的請求應答交換的IP封包現在就可以傳輸了，然後發送IP封包到達伺服器的位址

四、DNS域名解析系統的過程

1、在瀏覽器中輸入www.qq.com域名，作業系統會先檢查自己本地的hosts檔案是否有這個網址映射關係，如果有，就先呼叫這個IP位址映射，完成網域解析。

2、如果hosts裡沒有這個網域的映射，則查找本地DNS解析器緩存，是否有這個網址映射關係，如果有，直接回傳，完成網域解析。

3、如果hosts與本地DNS解析器快取都沒有對應的網址映射關係，首先會找TCP/ip參數中設定的首選DNS伺服器，在此我們叫它本地DNS伺服器，此伺服器收到查詢時，如果要查詢的域名，包含在本機配置區域資源中，則傳回解析結果給客戶機，完成網域解析，此解析具有權威性。

4、如果要查詢的域名，不由本地DNS伺服器區域解析，但該伺服器已緩存了此網址映射關係，則調用這個IP位址映射，完成域名解析，此解析不具有權威性。

5、如果本地DNS伺服器本地區域檔案與快取解析都失效，則根據本機DNS伺服器的設定（是否設定轉發器）進行查詢，如果未使用轉送模式，本機DNS就把請求傳送至13台根DNS，根DNS伺服器收到請求後會判斷這個網域(.com)是誰來授權管理，並會傳回一個負責該頂級網域伺服器的一個IP。本地DNS伺服器收到IP訊息後，將會聯絡負 責.com網域的這台伺服器。這台負責.com網域的伺服器收到請求後，如果自己無法解析，它就會找一個管理.com網域的下一層DNS伺服器位址 (qq.com)給本機DNS伺服器。當本地DNS伺服器收到這個位址後，就會找qq.com網域伺服器，重複上面的動作，進行查詢，直到找到 www.qq.com主機。

6、如果用的是轉送模式，此DNS伺服器就會把請求轉送到上一層DNS伺服器，由上一層伺服器進行解析，上一層伺服器如果不能解析，或找根DNS或把轉請求轉至上上級，以此循環。不管是本地 DNS伺服器用是轉發，還是根提示，最後都是把結果回傳給本地DNS伺服器，由此DNS伺服器再回傳給客戶機。

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