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网站怎么做双语种,服装商城网站模板,哪些网上订餐的网站做的好,wordpress商城模板添加产品目录 1.DNS1.DNS背景2.域名简介 2.ICMP协议1.ICMP功能2.ICMP两类报文 3.ping命令4.traceroute5.NAT技术1.NAT技术背景2.NAT IP转换过程3.静态地址NAT 动态地址NAT4.网络地址端口转换NAPT5.NAT技术的缺陷6.NAT和代理服务器 6.总结1.数据链路层2.网络层3.传输层4.应用… 目录 1.DNS1.DNS背景2.域名简介 2.ICMP协议1.ICMP功能2.ICMP两类报文 3.ping命令4.traceroute5.NAT技术1.NAT技术背景2.NAT IP转换过程3.静态地址NAT 动态地址NAT4.网络地址端口转换NAPT5.NAT技术的缺陷6.NAT和代理服务器 6.总结1.数据链路层2.网络层3.传输层4.应用层 1.DNS DNS(Domain Name System)(是一整套从域名映射到IP的系统)DNS 的默认端口53DNS协议规范使用UDP进行传输 1.DNS背景 TCP/IP中使用IP地址和端口号来确定网络上的一台主机的一个程序但是IP地址不方便记忆于是人们发明了一种叫主机名的东西是一个字符串并且使用hosts文件来描述主机名和IP地址的关系最初通过互连网信息中心(SRI-NIC)来管理这个hosts文件 如果一个新计算机要接入网络或者某个计算机IP变更都需要到信息中心申请变更hosts文件其他计算机也需要定期下载更新新版本的hosts文件才能正确上网 这样就太麻烦了于是产生了DNS系统 一个组织的系统管理机构维护系统内的每个主机的IP和主机名的对应关系如果新计算机接入网络将这个信息注册到数据库中用户输入域名的时候会自动查询DNS服务器由DNS服务器检索数据库得到对应的IP地址 至今我们的计算机上仍然保留了hosts文件在域名解析的过程中仍然会优先查找hosts文件的内容 2.域名简介 域名组成主机名.结构名.网络名.最高层域名主域名是用来识别主机名称和主机所属的组织机构的一种分层结构的名称 如www.baidu.com 域名使用 . 连接 com一级域名表示这是一个企业域名同级的还有net(网络提供商)“org”(非盈利组织)等baidu二级域名公司名www只是一种习惯用法之前人们在使用域名时往往命名成类似于ftp.xxx.xxx/www.xxx.xxx这样的格式来表示主机支持的协议 2.ICMP协议 ICMP协议是一个网络层协议一个新搭建好的网络往往需要先进行一个简单的测试来验证网络是否畅通但是IP协议并不提供可靠传输如果丢包了IP协议并不能通知传输层是否丢包以及丢包的原因 1.ICMP功能 ICMP正是提供这种功能的协议ICMP主要功能包括 确认IP包是否成功到达目标地址通知在发送过程中IP包被丢弃的原因ICMP也是基于IP协议工作的但是它并不是传输层的功能因此人们仍然把它归结为网络层协议ICMP只能搭配IPv4使用如果是IPv6的情况下1需要是用ICMPv6;
2.ICMP两类报文 一类是通知出错原因一类是用于诊断查询 3.ping命令 注意此处ping的是域名而不是url一个域名可以通过DNS解析成IP地址 ping命令不光能验证网络的连通性同时也会统计响应时间和TTL(IP包中的Time To Live生存周期) ping命令会先发送一个ICMP Echo Request给对端对端接收到之后会返回一个ICMP Echo Reply ![[Pasted image 20240225085550.png]] 一个值得注意的坑 有些面试官可能会问telnet是23端口ssh是22端口那么ping是什么端口千万注意这是面试官的圈套ping命令基于ICMP是在网络层而端口号是传输层的内容在ICMP中根本就不关注端口号这样的信息 4.traceroute 也是基于ICMP协议实现能够打印出可执行程序主机一直到目标主机之前经历多少路由器 5.NAT技术 1.NAT技术背景 之前我们讨论了IPv4协议中IP地址数量不充足的问题NAT技术是当前解决IP地址不够用的主要手段是路由器的一个重要功能 NAT能够将私有IP对外通信时转为全局IP也就是就是一种将私有IP和全局IP相互转化的技术方法很多学校家庭公司内部采用每个终端设置私有IP而在路由器或必要的服务器上设置全局IP全局IP要求唯一但是私有IP不需要在不同的局域网中出现相同的私有IP是完全不影响的
2.NAT IP转换过程 NAT路由器将源地址从10.0.0.10替换成全局的IP 202.244.174.37NAT路由器收到外部的数据时又会把目标IP从202.244.174.37替换回10.0.0.10在NAT路由器内 有一张自动生成的用于地址转换的表当 10.0.0.10 第一次向 163.221.120.9 发送数据时就会生成表中的映射关系
3.静态地址NAT 动态地址NAT 静态地址NAT 将内部网络的私有的IP地址转换为公有IP地址IP地址是一对一的是一直不变的实现固定私网主机地址到公网地址的一对一转换适用于上网用户少且同时上网用户数量与公网地址数量相同的场景 动态地址NAT 将内部网络的私有的IP地址转换为公有IP地址时IP地址时不确定随机的私网主机地址与公网地址的动态转换并没有固定映射关系
4.网络地址端口转换NAPT 那么问题来了如果局域网内有多个主机都访问同一个外网服务器那么对于服务器返回的数据中目的IP都是相同的那么NAT路由器如何判定将这个数据包转发给哪个局域网的主机? 这时候NAPT来解决这个问题了使用IPPort来建立这个关联关系 在进行源地址转换的过程中不一定只替换源IP必要的时候源端口也要被替换路由器在NAT转换的过程中除了单纯的替换还会为用户根据报文请求的四元组构建一个映射关系无论从内向外还是从外向内都能在各自的网络中表示唯一性所以这个映射关系是互为KEY值的 这种关联关系也是由NAT路由器自动维护的 例如在TCP的情况下建立连接时就会生成这个表项在断开连接后就会删除这个表项
5.NAT技术的缺陷 由于NAT依赖这个转换表所以有诸多限制 无法从NAT外部向内部服务器建立连接装换表的生成和销毁都需要额外开销通信过程中一旦NAT设备异常即使存在热备所有的TCP连接也都会断开
6.NAT和代理服务器 路由器往往都具备NAT设备的功能通过NAT设备进行中转完成子网设备和其他子网设备的通信过程代理服务器看起来和NAT设备有一点像客户端向代理服务器发送请求代理服务器将请求转发给真正要请求的服务器服务器返回结果后代理服务器又把结果回传给客户端那么NAT和代理服务器的区别有哪些呢? 从应用上讲 NAT设备是网络基础设备之一解决的是IP不足的问题代理服务器则是更贴近具体应用 通过代理服务器进行翻墙,另外像网易UU这样的加速器也是使用代理服务器 从底层实现上讲 NAT是工作在网络层直接对IP地址进行替换代理服务器往往工作在应用层 从使用范围上讲 NAT一般在局域网的出口部署代理服务器可以在局域网做也可以在广域网做也可以跨网 从部署位置上看 NAT一般集成在防火墙路由器等硬件设备上代理服务器则是一个软件程序需要部署在服务器上 代理服务器是一种应用比较广的技术 翻墙广域网中的代理 – 正向代理负载均衡局域网中的代理 – 反向代理 代理服务器又分为正向代理和反向代理 正向代理用于请求的转发反向代理往往作为一个缓存 6.总结 1.数据链路层 数据链路层的作用两个设备(同一种数据链路节点)之间进行传递数据以太网是一种技术标准既包含了数据链路层的内容也包含了一些物理层的内容 例如规定了网络拓扑结构访问控制方式传输速率等 以太网帧格式理解mac地址理解arp协议理解MTU 2.网络层 网络层的作用在复杂的网络环境中确定一个合适的路径理解IP地址理解IP地址和MAC地址的区别理解IP协议格式了解网段划分方法理解如何解决IP数目不足的问题掌握网段划分的两种方案理解私有IP和公网IP理解网络层的IP地址路由过程理解一个数据包如何跨越网段到达最终目的地理解IP数据包分包的原因了解ICMP协议了解NAT设备的工作原理 3.传输层 传输层的作用负责数据能够从发送端传输接收端理解端口号的概念认识UDP协议了解UDP协议的特点认识TCP协议理解TCP协议的可靠性理解TCP协议的状态转化掌握TCP的连接管理确认应答超时重传滑动窗口流量控制拥塞控制延迟应答捎带应答特性理解TCP面向字节流理解粘包问题和解决方案能够基于UDP实现可靠传输理解MTU对UDP/TCP的影响 4.应用层 应用层的作用满足日常需求的网络程序都是在应用层能够根据自己的需求设计应用层协议了解HTTP协议理解DNS的原理和工作流程