電腦網路常識

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1.       OSI ， TCP/IP ，五層協議的體繫結構

OSI分層（7層） ：物理層、資料連結層、網路層、傳輸層、會話層、展示層、應用程式層。

TCP/IP分層（4層） ：網路介面層、網際層、運輸層、應用程式層。

五層協議（5層） ：物理層、資料連結層、網路層、運輸層、應用程式層。

每一層的作用如下 ：

物理層：啟用、維持、關閉通訊端點之間的機械特性、電氣特性、功能特性以及過程特性。該層為上層協議提供了一個傳輸資料的物理媒體。

資料連結層 ：資料連結層在不可靠的物理介質上提供可靠的傳輸。該層的作用包括：物理地址定址、資料的成幀、流量控制、資料的檢錯、重發等。

網路層 ：網路層負責對子網間的資料包進行路由選擇。此外，網路層還可以實現擁塞控制、網際互連等功能。

傳輸層 ：第一個端到端，即主機到主機的層次。傳輸層負責將上層資料分段並提供端到端的、可靠的或不可靠的傳輸。此外，傳輸層還要處理端到端的差錯控制和流量控制問題。

會話層 ：會話層管理主機之間的會話進程，即負責建立、管理、終止進程之間的會話。會話層還利用在資料中插入校正點來實現資料的同步。

展示層 ：展示層對上層資料或資訊進行變換以保證一個主機應用程式層資訊可以被另一個主機的應用程式理解。展示層的資料轉換包括資料的加密、壓縮、格式轉換等。

應用程式層 ：為作業系統或網路應用程式提供訪問網路服務的介面。

2.       IP 地址的分類

A類地址：以0開頭，第一個位元組範圍：0~127；

B類地址：以10開頭，第一個位元組範圍：128~191；

C類地址：以110開頭，第一個位元組範圍：192~223；

D類地址：以1110開頭，第一個位元組範圍為224~239；

3.       ARP 協議的工作原理

首先，每台主機都會在自己的ARP緩衝區中建立一個 ARP列表，以表示IP地址和MAC地址的對應關係。當源主機需要將一個資料包要發送到目的主機時，會首先檢查自己 ARP列表中是否存在該 IP地址對應的MAC地址，如果有，就直接將資料包發送到這個MAC地址；如果沒有，就向本地網段發起一個ARP請求的廣播包，查詢此目的主機對應的MAC地址。此ARP請求資料包裡包括源主機的IP地址、硬體地址、以及目的主機的IP地址。網路中所有的主機收到這個ARP請求後，會檢查資料包中的目的IP是否和自己的IP地址一致。如果不相同就忽略此資料包；如果相同，該主機首先將發送端的MAC地址和IP地址添加到自己的ARP列表中，如果ARP表中已經存在該IP的資訊，則將其覆蓋，然後給源主機發送一個 ARP響應資料包，告訴對方自己是它需要尋找的MAC地址；源主機收到這個ARP響應資料包後，將得到的目的主機的IP地址和MAC地址添加到自己的ARP列表中，並利用此資訊開始資料的傳輸。如果源主機一直沒有收到ARP響應資料包，表示ARP查詢失敗。

4.       路由裝置與相關層

物理層 ：中繼器（Repeater，也叫放大器），集線器。

資料連結層 ：橋接器，交換器。

網路層 ：路由器。

網關 ：網路層以上的裝置。

5.       常見的路由選擇協議，以及它們的區別

常見的路由選擇協議有：RIP協議、OSPF協議。

RIP協議 ：底層是貝爾曼福特演算法，它選擇路由的度量標準（metric)是跳數，最大跳數是15跳，如果大於15跳，它就會丟棄資料包。

OSPF協議 ：底層是迪傑斯特拉演算法，是鏈路狀態路由選擇協議，它選擇路由的度量標準是頻寬，延遲。

6.       TCP 與 UDP 的區別

UDP是面向不需連線的，不可靠的資料報服務；

TCP是連線導向的，可靠的位元組流服務。

7.       TCP 的可靠性如何保證？

TCP的可靠性是通過順序編號和確認（ACK）來實現的。

8.       TCP 三向交握和四次揮手的全過程

10.   在瀏覽器中輸入 www.baidu.com 後執行的全部過程


現在假設如果我們在用戶端（用戶端）瀏覽器中輸入http://www.baidu.com,而baidu.com為要訪問的伺服器（伺服器），下面詳細分析用戶端為了訪問伺服器而執行的一系列關於協議的操作：


1、用戶端瀏覽器通過DNS解析到www.baidu.com的IP地址220.181.27.48，通過這個IP地址找到用戶端到伺服器的路徑。用戶端瀏覽器發起一個HTTP會話到220.161.27.48，然後通過TCP進行封裝資料包，輸入到網路層。


2、在用戶端的傳輸層，把HTTP會話請求分成報文段，添加源和目的連接埠，如伺服器使用80連接埠監聽用戶端的請求，用戶端由系統隨機播放一個連接埠如5000，與伺服器進行交換，伺服器把相應的請求返回給用戶端的5000連接埠。然後使用IP層的IP地址尋找目的端。


3、用戶端的網路層不用關係應用程式層或者傳輸層的東西，主要做的是通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，我不作過多的描述，無非就是通過尋找路由表決定通過那個路徑到達伺服器。


4、用戶端的鏈路層，包通過鏈路層發送到路由器，通過鄰居協議尋找給定IP地址的MAC地址，然後發送ARP請求尋找目的地址，如果得到回應後就可以使用ARP的請求應答交換的IP資料包現在就可以傳輸了，然後發送IP資料包到達伺服器的地址。


11.   HTTP 協議包括哪些請求？


GET：請求讀取由URL所標誌的資訊。


POST：給伺服器添加資訊（如注釋）。


PUT：在給定的URL下儲存一個文檔。


DELETE：刪除給定的URL所標誌的資源。


12.   HTTP 中， POST 與 GET 的區別


(1)Get是從伺服器上擷取資料，Post是向伺服器傳送資料。


(2)Get是把參數資料隊列加到提交表單的Action屬性所指向的URL中，值和表單內各個欄位一一對應，在URL中科院看到。


(3)Get傳送的資料量小，不能大於2KB；post傳送的資料量較大，一般被預設為不受限制。


(4)根據HTTP規範，GET用於資訊擷取，而且應該是安全的和等冪的。


I.所謂 安全的 意味著該操作用於擷取資訊而非修改資訊。換句話說，GET 請求一般不應產生副作用。就是說，它僅僅是擷取資源資訊，就像資料庫查詢一樣，不會修改，增加資料，不會影響資源的狀態。


II. 等冪 的意味著對同一URL的多個請求應該返回同樣的結果。


13.   TCP/IP 中，每一層對應的協議


網路層 ：IP協議、ICMP協議、ARP協議、RARP協議。


傳輸層 ：UDP協議、TCP協議。


應用程式層 ：FTP（檔案傳送協議）、Telenet（遠程登入協議）、DNS（網域名稱解析協議）、SMTP（郵件傳送協議），POP3協議（郵局協議），HTTP協議。


14.   TCP 對應的協議和 UDP 對應的協議


TCP對應的協議：


（1） FTP ：定義了檔案傳輸通訊協定，使用21連接埠。常說某某電腦開了FTP服務便是啟動了檔案傳輸服務。下載檔案，上傳首頁，都要用到FTP服務。


（2） Telnet ：它是一種用於遠程登陸的連接埠，使用者可以以自己的身份遠端連線到電腦上，通過這種連接埠可以提供一種基於DOS模式下的通訊服務。如以前的BBS是-純字元介面的，支援BBS的伺服器將23連接埠開啟，對外提供服務。


（3） SMTP ：定義了簡單郵件傳送協議，現在很多郵件伺服器都用的是這個協議，用於發送郵件。如常見的免費郵件服務中用的就是這個郵件服務連接埠，所以在電子郵件設定-中常看到有這麼SMTP連接埠設定這個欄，伺服器開放的是25號連接埠。


（4） POP3 ：它是和SMTP對應，POP3用於內送郵件。通常情況下，POP3協議所用的是110連接埠。也是說，只要你有相應的使用POP3協議的程式（例如Fo-xmail或Outlook），就可以不以Web方式登陸進郵箱介面，直接用郵件程式就可以收到郵件（如是163郵箱就沒有必要先進入網易網站，再進入自己的郵-箱來收信）。


（5）HTTP協議： 是從 Web 服務器傳輸超文本到本地瀏覽器的傳送協議。


UDP對應的協議：


（1） DNS ：用於網域名稱解析服務，將網域名稱地址轉換為IP地址。DNS用的是53號連接埠。


（2） SNMP ：簡易網路管理通訊協定，使用161號連接埠，是用來管理網路裝置的。由於網路裝置很多，不需連線的服務就體現出其優勢。


（3） TFTP (Trival File Transfer Protocal)，簡單檔案傳輸通訊協定，該協議在熟知連接埠69上使用UDP服務。


15.特殊的IP地址


（1）網路地址


IP地址由網路號（包括子網號）和主機號組成，網路地址的主機號為全0，網路地址代表著整個網路。


（2）廣播位址


廣播位址通常稱為直接廣播位址，是為了區分受限廣播位址。


廣播位址與網路地址的主機號正好相反，廣播位址中，主機號為全1。當向某個網路的廣播位址發送訊息時，該網路內的所有主機都能收到該廣播訊息。


（3）組播地址


D類地址就是組播地址。


先回憶下A，B，C，D類地址吧


A類地址以00開頭，第一個位元組作為網路號，位址範圍為：0.0.0.0~127.255.255.255；


B類地址以10開頭，前兩個位元組作為網路號，位址範圍是：128.0.0.0~191.255.255.255;


C類地址以110開頭，前三個位元組作為網路號，位址範圍是：192.0.0.0~223.255.255.255。


D類地址以1110開頭，位址範圍是224.0.0.0~239.255.255.255，D類地址作為組播地址（一對多的通訊）；


E類地址以1111開頭，位址範圍是240.0.0.0~255.255.255.255，E類地址為保留地址，供以後使用。


Notice：只有A,B,C有網路號和主機號之分，D類地址和E類地址沒有劃分網路號和主機號。


（4）255.255.255.255


該IP地址指的是受限的廣播位址。受限廣播位址與一般廣播位址（直接廣播位址）的區別在於，受限廣播位址之只能用於本網，路由器不會轉寄以受限廣播位址為目的地址的分組；一般廣播位址既可在本地廣播，也可跨網段廣播。例如：主機192.168.1.1/30上的直接廣播資料包後，另外一個網段192.168.1.5/30也能收到該資料報；若發送受限廣播資料報，則不能收到。


Notice：一般的廣播位址（直接廣播位址）能夠通過某些路由器（當然不是所有的路由器），而受限的廣播位址不能通過路由器。


（5）0.0.0.0


常用於尋找自己的IP地址，例如在我們的RARP，BOOTP和DHCP協議中，若某個未知IP地址的無盤機想要知道自己的IP地址，它就以255.255.255.255為目的地址，向本地範圍（具體而言是被各個路由器屏蔽的範圍內）的伺服器發送IP請求分組。


（6）迴環地址


127.0.0.0/8被用作迴環地址，迴環地址表示原生地址，常用於對原生測試，用的最多的是127.0.0.1。


（7）A、B、C類私人地址


私人地址(private address)也叫專用地址，它們不會在全球使用，只具有本地意義。


A類私人地址：10.0.0.0/8，範圍是：10.0.0.0~10.255.255.255


B類私人地址：172.16.0.0/12，範圍是：172.16.0.0~172.31.255.255


C類私人地址：192.168.0.0/16，範圍是：192.168.0.0~192.168.255.255


15.   NAT 協議、 DHCP 協議、 DNS 協議的作用


NAT協議 ：網路位址轉譯(NAT,Network AddressTranslation)屬接入廣域網路(WAN)技術，


是一種將私人（保留）地址轉化為合法IP地址的轉換技術，它被廣泛應用於各種類型Internet接入方式和各種類型的網路中。原因很簡單，NAT不僅完美地解決了lP地址不足的問題，而且還能夠有效地避免來自網路外部的攻擊，隱藏並保護網路內部的電腦。


DHCP協議 ：動態主機設定協議（Dynamic Host ConfigurationProtocol, DHCP）


是一個區域網路的網路通訊協定，使用UDP協議工作，主要有兩個用途：給內部網路或網路服務供應商自動分配IP地址，給使用者或者內部網路系統管理員作為對所有電腦作中央管理的手段。


DNS協議 ：DNS 是網域名稱系統 (Domain Name System) 的縮寫，是網際網路的一項核心服務，它作為可以將網域名稱和IP地址相互映射的一個分散式資料庫，能夠使人更方便的訪問互連網，而不用去記住能夠被機器直接讀取的IP數串。

來源： http://blog.csdn.net/htq__/article/details/50929724

來自為知筆記(Wiz)

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