IP相关协议

  • DNS协议

    • 工作流程

      1. 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

      2. 发出一个DNS请求,并发给本地DNS服务器

      3. 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

      4. 根域名服务器看到.com指路本地DNS给.com顶级域名服务器

      5. 顶级域名服务器转到权威域名服务器

      6. 权威DNS服务器查询后将IP地址告诉本地DNS

      7. 本地DNS将IP地址返回客户端,客户端和目标建立连接

    • 53号端口

    • 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

  • ARP协议

    • IP地址求MAC地址

    • 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

    • 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

    • RARP是相反的,是已知MAC求IP

  • DHCP(动态获取IP地址)

    • 客户端监听端口68,服务端监听端口67

    • 全程使用UDP广播

    • DHCP中继代理:客户端和服务端不在同一个局域网没法广播

    • 交互步骤

      1. 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

      2. 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

      3. 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

      4. 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

  • NAT网络地址转换

    • 作用:缓解IPv4被耗尽的问题

    • 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

    • 缺点

      • 外部无法主动与NAT内部服务器建立连接

      • 转换表生产与转换操作有性能开销

      • 通信过程中如果NAT路由器重启了,所有TCP连接将被重置

      • 解决办法:IPv6;NAT穿透

    • 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

  • ICMP因特网控制报文协议

    • 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

    • 报文类型

      • 查询报文类型

        • 回送应答

        • 回送请求

      • 差错报文类型

        • 目标不可达

        • 原点抑制

        • 重定向或改变路由

        • 超时

  • IGMP因特网组管理协议

    • 管理主机是否在一组

    • 工作在主机(组播成员)和最后一跳路由之间

    • 常规查询与响应

      • 路由器周期发送224.0.0.1的常规查询报文

      • 主机收到查询启动报告延迟计时器,超时发送IGMP成员关系报告报文,报文中目的IP地址为组播地址,源IP地址为自己主机的IP地址

      • 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

    • 离开组播组

      • 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)

      • 路由器找该网络还有没有要组播的

      • 有就继续向该网络转发,没有就不再转发

posted on 2021-08-09 21:01  xyl322  阅读(87)  评论(0)    收藏  举报