IP相关协议
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DNS协议
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工作流程
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先看浏览器缓存有没有,没有向操作系统缓存要,还没有就检查本级域名解析文件host,还没有就会向DNS服务器进行查询
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发出一个DNS请求,并发给本地DNS服务器
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本地DNS服务器在缓存找得到就直接返回IP地址,没有则会问根域名服务器,根域名服务器层次最高,不能直接域名解析,但是能指路
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根域名服务器看到.com指路本地DNS给.com顶级域名服务器
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顶级域名服务器转到权威域名服务器
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权威DNS服务器查询后将IP地址告诉本地DNS
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本地DNS将IP地址返回客户端,客户端和目标建立连接
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53号端口
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区域传输时使用TCP协议(定时查询数据是否有变动),域名解析使用UDP协议
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ARP协议
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IP地址求MAC地址
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过程:ARP请求,主机广播;ARP响应,目标设备将自己MAC地址返回主机
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操作系统会将第一次通过ARP获取的MAC缓存起来,方便下次取用,超过一定期限缓存会被清除
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RARP是相反的,是已知MAC求IP
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DHCP(动态获取IP地址)
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客户端监听端口68,服务端监听端口67
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全程使用UDP广播
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DHCP中继代理:客户端和服务端不在同一个局域网没法广播
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交互步骤
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客户端发起DHCP发现报文,使用UDP广播,源IP地址为0.0.0.0,广播目的地址为255.255.255.255,传给链路层,然后广播道所有网络中设备
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DHCP服务器收到发现报文会用DHCP提供报文作出响应;报文信息携带可租约的IP地址,子网掩码、默认网关、DNS服务器以及IP地址租用期
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客户端收到提供报文后选择一个并向其大宋DHCP请求报文进行相应,回显配置的参数
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服务端用DHCP ACK报文对DHCP请求报文进行响应,应答所要求的参数
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NAT网络地址转换
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作用:缓解IPv4被耗尽的问题
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NAPT网络地址与端口转换:NAT自动生成转换表,TCP连接建立首次握手时的SYNC包发出时生成,受到关闭连接时发出FIN包的确认应答时从表中删除
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缺点
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外部无法主动与NAT内部服务器建立连接
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转换表生产与转换操作有性能开销
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通信过程中如果NAT路由器重启了,所有TCP连接将被重置
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解决办法:IPv6;NAT穿透
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NAT穿透:客户端主动从NAT设备获取公有IP地址,自己建立端口映射条目,然后用这个条目对外通信,就不要NAT设备来进行转换
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ICMP因特网控制报文协议
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功能:确认IP包是否成功送达目标地址;报告发送过程中IP包被废弃的原因;改善网络设置
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报文类型
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查询报文类型
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回送应答
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回送请求
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差错报文类型
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目标不可达
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原点抑制
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重定向或改变路由
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超时
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IGMP因特网组管理协议
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管理主机是否在一组
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工作在主机(组播成员)和最后一跳路由之间
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常规查询与响应
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路由器周期发送224.0.0.1的常规查询报文
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路由器收到成员关系报告报文后会在IGMP路由表加入该组播组
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离开组播组
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发送离组报文,目的地址为224.0.0.2(发向该网段所有路由器)
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路由器找该网络还有没有要组播的
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有就继续向该网络转发,没有就不再转发
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