1.1 影響網絡傳輸速率的因素
① 網卡的速率
② 傳輸介質速率
1Mbps ==>b==>bit → 網絡數據單位
B==>Byte → 存儲數據單位
100M=100/8=12.5MB 1B=8b 1b=1/8B
1.2 交換機概念基礎
實現(xiàn)一個局域網絡内，多台主機通訊的需求
在一個交換網絡裏面實現(xiàn)互相通訊的身份證表示信息：mac地址。
交換機所連接的網絡稱爲一個廣播域，交換機多個接口都在一個廣播域中
如下(xià)圖，交換機。主要目的是建立一個局域網絡。讓多台不同主機之間實現(xiàn)通訊。
1.3 路由器基礎概念
隔離廣播風(fēng)暴，實現(xiàn)不同局域網（網段）之間主機通訊
在不同交換網絡裏面實現(xiàn)互相通訊的身份證表示信息：ip地址（邏輯地址）
IP地址==局域網表示信息+主機标識信息
網段信息（網絡地址）+主機地址信息
實現(xiàn)多個路由器之間路由表信息相同的過程，成爲路由收斂過程。
利用(yòng)動态路由器協議(yì)實現(xiàn)
靜态路由器協議(yì)：需要手工(gōng)添加路由信息到(dào)路由表中
動态路由協議(yì)：自(zì)動獲取到(dào)其他(tā)路由器中路由表的信息
RIP SDPE IS-IS EIGRP
路由器主要兩個作(zuò)用(yòng)
① 路由尋址
② 路由選路 如下(xià)圖路由器的概念
1.4 MAC地址和(hé)IP地址
MAC地址
每個網卡在世界上(shàng)唯一的身份标識，具有唯一性；交換機和(hé)服務器的每個接口都有一個mac地址；
mac地址是由12位16進制數組成的，如E0-DB-55-B2-30-6E；
1位16進制數=4位bit；
2位16進制數=8位bit；
所以一個mac地址等于48位二進制數；
ip地址
是由局域網表示段+主機标識；每個局域網内的ip地址是不能(néng)重複的，但(dàn)是不同局域網内的ip地址是可以出現(xiàn)相同的。
如192.168.2.1；是32位二進制數
mac地址和(hé)IP地址區(qū)别：
mac地址隻在一個局域網内有效 小(xiǎo)名
IP地址在不通網段之間都有效 大(dà)名
1.5 bit和(hé)Byte，以及傳輸速率
bit是介質傳輸的最小(xiǎo)單位，1個二進制數就是1個bit；
Byte是存儲介質中最小(xiǎo)單位，也(yě)叫字節，一個英文(wén)字母或者數字符号是一個byte，一個漢字是2byte，1byte=8bit，1bit=1/8byte
1 1 1 1 1 1 0 0 1byte
bts是每秒鐘(zhōng)傳輸的bit大(dà)小(xiǎo)，通常說的是端口或者傳輸介質的傳輸速率，如運營商承諾的100Mbps，實際傳輸文(wén)件大(dà)小(xiǎo)就隻有100Mbps/8=12.5MBS
前沿： 計(jì)算(suàn)機網絡學習的核心内容就是網絡協議(yì)的學習。網絡協議(yì)是爲計(jì)算(suàn)機網絡中進行數據交換而建立的規則、标準或者說是約定的集合。因爲不同用(yòng)戶的數據終端可能(néng)采取的字符集是不同的，兩者需要進行通信，必須要在一定的标準上(shàng)進行。一個很(hěn)形象地比喻就是我們的語言，我們大(dà)天朝地廣人多，地方性語言也(yě)非常豐富，而且方言之間差距巨大(dà)。A地區(qū)的方言可能(néng)B地區(qū)的人根本無法接受，所以我們要爲全國人名進行溝通建立一個語言标準，這(zhè)就是我們的普通話(huà)的作(zuò)用(yòng)。同樣，放(fàng)眼全球，我們與外(wài)國友人溝通的标準語言是英語，所以我們才要苦逼的學習英語。
計(jì)算(suàn)機網絡協議(yì)同我們的語言一樣，多種多樣。而ARPA公司與1977年到(dào)1979年推出了(le)一種名爲ARPANET的網絡協議(yì)受到(dào)了(le)廣泛的熱捧，其中最主要的原因就是它推出了(le)人盡皆知(zhī)的TCP/IP标準網絡協議(yì)。目前TCP/IP協議(yì)已經成爲Internet中的“通用(yòng)語言”，下(xià)圖爲不同計(jì)算(suàn)機群之間利用(yòng)TCP/IP進行通信的示意圖。
2.1 網絡層次劃分
爲了(le)使不同計(jì)算(suàn)機廠(chǎng)家生産的計(jì)算(suàn)機能(néng)夠相互通信，以便在更大(dà)的範圍内建立計(jì)算(suàn)機網絡，國際标準化組織（ISO）在1978年提出了(le)“開(kāi)放(fàng)系統互聯參考模型”，即著名的OSI/RM模型（Open System Interconnection/Reference Model）。它将計(jì)算(suàn)機網絡體系結構的通信協議(yì)劃分爲七層，自(zì)下(xià)而上(shàng)依次爲：物理(lǐ)層（Physics Layer）、數據鏈路層（Data Link Layer）、網絡層（Network Layer）、傳輸層（Transport Layer）、會(huì)話(huà)層（Session Layer）、表示層（Presentation Layer）、應用(yòng)層（Application Layer）。其中第四層完成數據傳送服務，上(shàng)面三層面向用(yòng)戶。
除了(le)标準的OSI七層模型以外(wài)，常見的網絡層次劃分還有TCP/IP四層協議(yì)以及TCP/IP五層協議(yì)，它們之間的對(duì)應關系如下(xià)圖所示：
2.2 OSI七層網絡模型
TCP/IP協議(yì)毫無疑問是互聯網的基礎協議(yì)，沒有它就根本不可能(néng)上(shàng)網，任何和(hé)互聯網有關的操作(zuò)都離不開(kāi)TCP/IP協議(yì)。不管是OSI七層模型還是TCP/IP的四層、五層模型，每一層中都要自(zì)己的專屬協議(yì)，完成自(zì)己相應的工(gōng)作(zuò)以及與上(shàng)下(xià)層級之間進行溝通。由于OSI七層模型爲網絡的标準層次劃分，所以我們以OSI七層模型爲例從(cóng)下(xià)向上(shàng)進行一一介紹。
1）物理(lǐ)層（Physical Layer）
激活、維持、關閉通信端點之間的機械特性、電氣特性、功能(néng)特性以及過程特性。該層爲上(shàng)層協議(yì)提供了(le)一個傳輸數據的可靠的物理(lǐ)媒體。簡單的說，物理(lǐ)層确保原始的數據可在各種物理(lǐ)媒體上(shàng)傳輸。物理(lǐ)層記住兩個重要的設備名稱，中繼器（Repeater，也(yě)叫放(fàng)大(dà)器）和(hé)集線器。
2）數據鏈路層（Data Link Layer）
數據鏈路層在物理(lǐ)層提供的服務的基礎上(shàng)向網絡層提供服務，其最基本的服務是将源自(zì)網絡層來(lái)的數據可靠地傳輸到(dào)相鄰節點的目标機網絡層。爲達到(dào)這(zhè)一目的，數據鏈路必須具備一系列相應的功能(néng)，主要有：如何将數據組合成數據塊，在數據鏈路層中稱這(zhè)種數據塊爲幀（frame），幀是數據鏈路層的傳送單位；如何控制幀在物理(lǐ)信道(dào)上(shàng)的傳輸，包括如何處理(lǐ)傳輸差錯，如何調節發送速率以使與接收方相匹配；以及在兩個網絡實體之間提供數據鏈路通路的建立、維持和(hé)釋放(fàng)的管理(lǐ)。數據鏈路層在不可靠的物理(lǐ)介質上(shàng)提供可靠的傳輸。該層的作(zuò)用(yòng)包括：物理(lǐ)地址尋址、數據的成幀、流量控制、數據的檢錯、重發等。
有關數據鏈路層的重要知(zhī)識點：
1> 數據鏈路層爲網絡層提供可靠的數據傳輸；
2> 基本數據單位爲幀；
3> 主要的協議(yì)：以太網協議(yì)；
4> 兩個重要設備名稱：網橋和(hé)交換機。
3）網絡層（Network Layer）
網絡層的目的是實現(xiàn)兩個端系統之間的數據透明(míng)傳送，具體功能(néng)包括尋址和(hé)路由選擇、連接的建立、保持和(hé)終止等。它提供的服務使傳輸層不需要了(le)解網絡中的數據傳輸和(hé)交換技術。如果您想用(yòng)盡量少的詞來(lái)記住網絡層，那就是“路徑選擇、路由及邏輯尋址”。
網絡層中涉及衆多的協議(yì)，其中包括最重要的協議(yì)，也(yě)是TCP/IP的核心協議(yì)——IP協議(yì)。IP協議(yì)非常簡單，僅僅提供不可靠、無連接的傳送服務。IP協議(yì)的主要功能(néng)有：無連接數據報(bào)傳輸、數據報(bào)路由選擇和(hé)差錯控制。與IP協議(yì)配套使用(yòng)實現(xiàn)其功能(néng)的還有地址解析協議(yì)ARP、逆地址解析協議(yì)RARP、因特網報(bào)文(wén)協議(yì)ICMP、因特網組管理(lǐ)協議(yì)IGMP。具體的協議(yì)我們會(huì)在接下(xià)來(lái)的部分進行總結，有關網絡層的重點爲：
1> 網絡層負責對(duì)子網間的數據包進行路由選擇。此外(wài)，網絡層還可以實現(xiàn)擁塞控制、網際互連等功能(néng)；
2> 基本數據單位爲IP數據報(bào)；
3> 包含的主要協議(yì)：
IP協議(yì)（Internet Protocol，因特網互聯協議(yì)）;
ICMP協議(yì)（Internet Control Message Protocol，因特網控制報(bào)文(wén)協議(yì)）;
ARP協議(yì)（Address Resolution Protocol，地址解析協議(yì)）;
RARP協議(yì)（Reverse Address Resolution Protocol，逆地址解析協議(yì)）。
4> 重要的設備：路由器。
4）傳輸層（Transport Layer）
第一個端到(dào)端，即主機到(dào)主機的層次。傳輸層負責将上(shàng)層數據分段并提供端到(dào)端的、可靠的或不可靠的傳輸。此外(wài)，傳輸層還要處理(lǐ)端到(dào)端的差錯控制和(hé)流量控制問題。
傳輸層的任務是根據通信子網的特性，最佳的利用(yòng)網絡資源，爲兩個端系統的會(huì)話(huà)層之間，提供建立、維護和(hé)取消傳輸連接的功能(néng)，負責端到(dào)端的可靠數據傳輸。在這(zhè)一層，信息傳送的協議(yì)數據單元稱爲段或報(bào)文(wén)。
網絡層隻是根據網絡地址将源結點發出的數據包傳送到(dào)目的結點，而傳輸層則負責将數據可靠地傳送到(dào)相應的端口。
有關網絡層的重點：
1> 傳輸層負責将上(shàng)層數據分段并提供端到(dào)端的、可靠的或不可靠的傳輸以及端到(dào)端的差錯控制和(hé)流量控制問題；
2> 包含的主要協議(yì)：TCP協議(yì)（Transmission Control Protocol，傳輸控制協議(yì)）、UDP協議(yì)（User Datagram Protocol，用(yòng)戶數據報(bào)協議(yì)）；
3> 重要設備：網關。
5）會(huì)話(huà)層
會(huì)話(huà)層管理(lǐ)主機之間的會(huì)話(huà)進程，即負責建立、管理(lǐ)、終止進程之間的會(huì)話(huà)。會(huì)話(huà)層還利用(yòng)在數據中插入校驗點來(lái)實現(xiàn)數據的同步。
6）表示層
表示層對(duì)上(shàng)層數據或信息進行變換以保證一個主機應用(yòng)層信息可以被另一個主機的應用(yòng)程序理(lǐ)解。表示層的數據轉換包括數據的加密、壓縮、格式轉換等。
7）應用(yòng)層
爲操作(zuò)系統或網絡應用(yòng)程序提供訪問網絡服務的接口。
會(huì)話(huà)層、表示層和(hé)應用(yòng)層重點：
1> 數據傳輸基本單位爲報(bào)文(wén)；
2> 包含的主要協議(yì)：FTP（文(wén)件傳送協議(yì)）默認21端口、Telnet（遠程登錄協議(yì)）默認23端口、DNS（域名解析協議(yì)）默認53端口、SMTP（郵件傳送協議(yì)）默認25端口，POP3協議(yì)（郵局協議(yì)）默認端口110，HTTP協議(yì)（Hyper Text Transfer Protocol）默認80，HTTPS協議(yì)（自(zì)己查）默認端口爲443。
2.3 IP地址
1）網絡地址
IP地址由網絡号（包括子網号）和(hé)主機号組成，網絡地址的主機号爲全0，網絡地址代表着整個網絡。
2）廣播地址
廣播地址通常稱爲直接廣播地址，是爲了(le)區(qū)分受限廣播地址。
廣播地址與網絡地址的主機号正好(hǎo)相反，廣播地址中，主機号爲全1。當向某個網絡的廣播地址發送消息時(shí)，該網絡内的所有主機都能(néng)收到(dào)該廣播消息。
3）組播地址
D類地址就是組播地址。
先回憶下(xià)A，B，C，D類地址吧：
A類地址以0開(kāi)頭，第一個字節作(zuò)爲網絡号，地址範圍爲：0.0.0.0~127.255.255.255；(modified @2016.05.31)
B類地址以10開(kāi)頭，前兩個字節作(zuò)爲網絡号，地址範圍是：128.0.0.0~191.255.255.255;
C類地址以110開(kāi)頭，前三個字節作(zuò)爲網絡号，地址範圍是：192.0.0.0~223.255.255.255。
D類地址以1110開(kāi)頭，地址範圍是224.0.0.0~239.255.255.255，D類地址作(zuò)爲組播地址（一對(duì)多的通信）；
E類地址以1111開(kāi)頭，地址範圍是240.0.0.0~255.255.255.255，E類地址爲保留地址，供以後使用(yòng)。
注：隻有A,B,C有網絡号和(hé)主機号之分，D類地址和(hé)E類地址沒有劃分網絡号和(hé)主機号。
4）255.255.255.255
該IP地址指的是受限的廣播地址。受限廣播地址與一般廣播地址（直接廣播地址）的區(qū)别在于，受限廣播地址隻能(néng)用(yòng)于本地網絡，路由器不會(huì)轉發以受限廣播地址爲目的地址的分組；一般廣播地址既可在本地廣播，也(yě)可跨網段廣播。例如：主機192.168.1.1/30上(shàng)的直接廣播數據包後，另外(wài)一個網段192.168.1.5/30也(yě)能(néng)收到(dào)該數據報(bào)；若發送受限廣播數據報(bào)，則不能(néng)收到(dào)。
注：一般的廣播地址（直接廣播地址）能(néng)夠通過某些(xiē)路由器（當然不是所有的路由器），而受限的廣播地址不能(néng)通過路由器。
5）0.0.0.0
常用(yòng)于尋找自(zì)己的IP地址，例如在我們的RARP，BOOTP和(hé)DHCP協議(yì)中，若某個未知(zhī)IP地址的無盤機想要知(zhī)道(dào)自(zì)己的IP地址，它就以255.255.255.255爲目的地址，向本地範圍（具體而言是被各個路由器屏蔽的範圍内）的服務器發送IP請(qǐng)求分組。
6）回環地址
127.0.0.0/8被用(yòng)作(zuò)回環地址，回環地址表示本機的地址，常用(yòng)于對(duì)本機的測試，用(yòng)的最多的是127.0.0.1。
7）A、B、C類私有地址
私有地址(private address)也(yě)叫專用(yòng)地址，它們不會(huì)在全球使用(yòng)，隻具有本地意義。
A類私有地址：10.0.0.0/8，範圍是：10.0.0.0~10.255.255.255
B類私有地址：172.16.0.0/12，範圍是：172.16.0.0~172.31.255.255
C類私有地址：192.168.0.0/16，範圍是：192.168.0.0~192.168.255.255
2.4 子網掩碼及網絡劃分
随着互連網應用(yòng)的不斷擴大(dà)，原先的IPv4的弊端也(yě)逐漸暴露出來(lái)，即網絡号占位太多，而主機号位太少，所以其能(néng)提供的主機地址也(yě)越來(lái)越稀缺，目前除了(le)使用(yòng)NAT在企業内部利用(yòng)保留地址自(zì)行分配以外(wài)，通常都對(duì)一個高(gāo)類别的IP地址進行再劃分，以形成多個子網，提供給不同規模的用(yòng)戶群使用(yòng)。
這(zhè)裏主要是爲了(le)在網絡分段情況下(xià)有效地利用(yòng)IP地址，通過對(duì)主機号的高(gāo)位部分取作(zuò)爲子網号，從(cóng)通常的網絡位界限中擴展或壓縮子網掩碼，用(yòng)來(lái)創建某類地址的更多子網。但(dàn)創建更多的子網時(shí)，在每個子網上(shàng)的可用(yòng)主機地址數目會(huì)比原先減少。
什(shén)麽是子網掩碼？
子網掩碼是标志兩個IP地址是否同屬于一個子網的，也(yě)是32位二進制地址，其每一個爲1代表該位是網絡位，爲0代表主機位。它和(hé)IP地址一樣也(yě)是使用(yòng)點式十進制來(lái)表示的。如果兩個IP地址在子網掩碼的按位與的計(jì)算(suàn)下(xià)所得結果相同，即表明(míng)它們共屬于同一子網中。
在計(jì)算(suàn)子網掩碼時(shí)，我們要注意IP地址中的保留地址，即“ 0”地址和(hé)廣播地址，它們是指主機地址或網絡地址全爲“ 0”或“ 1”時(shí)的IP地址，它們代表着本網絡地址和(hé)廣播地址，一般是不能(néng)被計(jì)算(suàn)在内的。
子網掩碼的計(jì)算(suàn)：
對(duì)于無須再劃分成子網的IP地址來(lái)說，其子網掩碼非常簡單，即按照其定義即可寫出：如某B類IP地址爲 10.12.3.0，無須再分割子網，則該IP地址的子網掩碼255.255.0.0。如果它是一個C類地址，則其子網掩碼爲 255.255.255.0。其它類推，不再詳述。下(xià)面我們關鍵要介紹的是一個IP地址，還需要将其高(gāo)位主機位再作(zuò)爲劃分出的子網網絡号，剩下(xià)的是每個子網的主機号，這(zhè)時(shí)該如何進行每個子網的掩碼計(jì)算(suàn)。
下(xià)面總結一下(xià)有關子網掩碼和(hé)網絡劃分常見的面試考題：
1）利用(yòng)子網數來(lái)計(jì)算(suàn)
在求子網掩碼之前必須先搞清楚要劃分的子網數目，以及每個子網内的所需主機數目。
(1) 将子網數目轉化爲二進制來(lái)表示;
如欲将B類IP地址168.195.0.0劃分成27個子網：27=11011；
(2) 取得該二進制的位數，爲N；
該二進制爲五位數，N = 5
(3) 取得該IP地址的類子網掩碼，将其主機地址部分的的前N位置1即得出該IP地址劃分子網的子網掩碼。
将B類地址的子網掩碼255.255.0.0的主機地址前5位置 1，得到(dào) 255.255.248.0
2）利用(yòng)主機數來(lái)計(jì)算(suàn)
如欲将B類IP地址168.195.0.0劃分成若幹子網，每個子網内有主機700台：
(1) 将主機數目轉化爲二進制來(lái)表示；
700=1010111100；
(2) 如果主機數小(xiǎo)于或等于254（注意去掉保留的兩個IP地址），則取得該主機的二進制位數，爲N，這(zhè)裏肯定 N<8。如果大(dà)于254，則 N>8，這(zhè)就是說主機地址将占據不止8位；
該二進制爲十位數，N=10；
(3) 使用(yòng)255.255.255.255來(lái)将該類IP地址的主機地址位數全部置1，然後從(cóng)後向前的将N位全部置爲 0，即爲子網掩碼值。
将該B類地址的子網掩碼255.255.0.0的主機地址全部置1，得到(dào)255.255.255.255，然後再從(cóng)後向前将後 10位置0,即爲：11111111.11111111.11111100.00000000，即255.255.252.0。這(zhè)就是該欲劃分成主機爲700台的B類IP地址 168.195.0.0的子網掩碼。
3）還有一種題型，要你(nǐ)根據每個網絡的主機數量進行子網地址的規劃和(hé)計(jì)算(suàn)子網掩碼。這(zhè)也(yě)可按上(shàng)述原則進行計(jì)算(suàn)。
比如一個子網有10台主機，那麽對(duì)于這(zhè)個子網需要的IP地址是：
10＋1＋1＋1＝13
注意：加的第一個1是指這(zhè)個網絡連接時(shí)所需的網關地址，接着的兩個1分别是指網絡地址和(hé)廣播地址。
因爲13小(xiǎo)于16（16等于2的4次方），所以主機位爲4位。而256－16＝240，所以該子網掩碼爲255.255.255.240。
如果一個子網有14台主機，不少人常犯的錯誤是：依然分配具有16個地址空(kōng)間的子網，而忘記了(le)給網關分配地址。這(zhè)樣就錯誤了(le)，因爲14＋1＋1＋1＝17，17大(dà)于16，所以我們隻能(néng)分配具有32個地址（32等于2的5次方）空(kōng)間的子網。這(zhè)時(shí)子網掩碼爲：255.255.255.224。
2.5 ARP/RARP協議(yì)
地址解析協議(yì)，即ARP（Address Resolution Protocol），是根據IP地址獲取物理(lǐ)地址的一個TCP/IP協議(yì)。主機發送信息時(shí)将包含目标IP地址的ARP請(qǐng)求廣播到(dào)網絡上(shàng)的所有主機，并接收返回消息，以此确定目标的物理(lǐ)地址；收到(dào)返回消息後将該IP地址和(hé)物理(lǐ)地址存入本機ARP緩存中并保留一定時(shí)間，下(xià)次請(qǐng)求時(shí)直接查詢ARP緩存以節約資源。地址解析協議(yì)是建立在網絡中各個主機互相信任的基礎上(shàng)的，網絡上(shàng)的主機可以自(zì)主發送ARP應答(dá)消息，其他(tā)主機收到(dào)應答(dá)報(bào)文(wén)時(shí)不會(huì)檢測該報(bào)文(wén)的真實性就會(huì)将其記入本機ARP緩存；由此攻擊者就可以向某一主機發送僞ARP應答(dá)報(bào)文(wén)，使其發送的信息無法到(dào)達預期的主機或到(dào)達錯誤的主機，這(zhè)就構成了(le)一個ARP欺騙。ARP命令可用(yòng)于查詢本機ARP緩存中IP地址和(hé)MAC地址的對(duì)應關系、添加或删除靜态對(duì)應關系等。
ARP工(gōng)作(zuò)流程舉例：
主機A的IP地址爲192.168.1.1，MAC地址爲0A-11-22-33-44-01；
主機B的IP地址爲192.168.1.2，MAC地址爲0A-11-22-33-44-02；
當主機A要與主機B通信時(shí)，地址解析協議(yì)可以将主機B的IP地址（192.168.1.2）解析成主機B的MAC地址，以下(xià)爲工(gōng)作(zuò)流程：
（1）根據主機A上(shàng)的路由表内容，IP确定用(yòng)于訪問主機B的轉發IP地址是192.168.1.2。然後A主機在自(zì)己的本地ARP緩存中檢查主機B的匹配MAC地址。
（2）如果主機A在ARP緩存中沒有找到(dào)映射，它将詢問192.168.1.2的硬件地址，從(cóng)而将ARP請(qǐng)求幀廣播到(dào)本地網絡上(shàng)的所有主機。源主機A的IP地址和(hé)MAC地址都包括在ARP請(qǐng)求中。本地網絡上(shàng)的每台主機都接收到(dào)ARP請(qǐng)求并且檢查是否與自(zì)己的IP地址匹配。如果主機發現(xiàn)請(qǐng)求的IP地址與自(zì)己的IP地址不匹配，它将丢棄ARP請(qǐng)求。
（3）主機B确定ARP請(qǐng)求中的IP地址與自(zì)己的IP地址匹配，則将主機A的IP地址和(hé)MAC地址映射添加到(dào)本地ARP緩存中。
（4）主機B将包含其MAC地址的ARP回複消息直接發送回主機A。
（5）當主機A收到(dào)從(cóng)主機B發來(lái)的ARP回複消息時(shí)，會(huì)用(yòng)主機B的IP和(hé)MAC地址映射更新ARP緩存。本機緩存是有生存期的，生存期結束後，将再次重複上(shàng)面的過程。主機B的MAC地址一旦确定，主機A就能(néng)向主機B發送IP通信了(le)。
逆地址解析協議(yì)，即RARP，功能(néng)和(hé)ARP協議(yì)相對(duì)，其将局域網中某個主機的物理(lǐ)地址轉換爲IP地址，比如局域網中有一台主機隻知(zhī)道(dào)物理(lǐ)地址而不知(zhī)道(dào)IP地址，那麽可以通過RARP協議(yì)發出征求自(zì)身IP地址的廣播請(qǐng)求，然後由RARP服務器負責回答(dá)。
RARP協議(yì)工(gōng)作(zuò)流程：
（1）給主機發送一個本地的RARP廣播，在此廣播包中，聲明(míng)自(zì)己的MAC地址并且請(qǐng)求任何收到(dào)此請(qǐng)求的RARP服務器分配一個IP地址；
（2）本地網段上(shàng)的RARP服務器收到(dào)此請(qǐng)求後，檢查其RARP列表，查找該MAC地址對(duì)應的IP地址；
（3）如果存在，RARP服務器就給源主機發送一個響應數據包并将此IP地址提供給對(duì)方主機使用(yòng)；
（4）如果不存在，RARP服務器對(duì)此不做任何的響應；
（5）源主機收到(dào)從(cóng)RARP服務器的響應信息，就利用(yòng)得到(dào)的IP地址進行通訊；如果一直沒有收到(dào)RARP服務器的響應信息，表示初始化失敗。
2.6. 路由選擇協議(yì)
常見的路由選擇協議(yì)有：RIP協議(yì)、OSPF協議(yì)。
RIP協議(yì) ：底層是貝爾曼福特算(suàn)法，它選擇路由的度量标準（metric)是跳數，最大(dà)跳數是15跳，如果大(dà)于15跳，它就會(huì)丢棄數據包。
OSPF協議(yì) ：Open Shortest Path First開(kāi)放(fàng)式最短路徑優先，底層是迪傑斯特拉算(suàn)法，是鏈路狀态路由選擇協議(yì)，它選擇路由的度量标準是帶寬，延遲
2.7 TCP/IP協議(yì)
TCP/IP協議(yì)是Internet最基本的協議(yì)、Internet國際互聯網絡的基礎，由網絡層的IP協議(yì)和(hé)傳輸層的TCP協議(yì)組成。通俗而言：TCP負責發現(xiàn)傳輸的問題，一有問題就發出信号，要求重新傳輸，直到(dào)所有數據安全正确地傳輸到(dào)目的地。而IP是給因特網的每一台聯網設備規定一個地址。
IP層接收由更低(dī)層（網絡接口層例如以太網設備驅動程序）發來(lái)的數據包，并把該數據包發送到(dào)更高(gāo)層---TCP或UDP層；相反，IP層也(yě)把從(cóng)TCP或UDP層接收來(lái)的數據包傳送到(dào)更低(dī)層。IP數據包是不可靠的，因爲IP并沒有做任何事(shì)情來(lái)确認數據包是否按順序發送的或者有沒有被破壞，IP數據包中含有發送它的主機的地址（源地址）和(hé)接收它的主機的地址（目的地址）。
TCP是面向連接的通信協議(yì)，通過三次握手建立連接，通訊完成時(shí)要拆除連接，由于TCP是面向連接的所以隻能(néng)用(yòng)于端到(dào)端的通訊。TCP提供的是一種可靠的數據流服務，采用(yòng)“帶重傳的肯定确認”技術來(lái)實現(xiàn)傳輸的可靠性。TCP還采用(yòng)一種稱爲“滑動窗口”的方式進行流量控制，所謂窗口實際表示接收能(néng)力，用(yòng)以限制發送方的發送速度。
TCP報(bào)文(wén)首部格式：
TCP協議(yì)的三次握手和(hé)四次揮手：
注：seq:"sequance"序列号；ack:"acknowledge"确認号；SYN:"synchronize"請(qǐng)求同步标志；；ACK:"acknowledge"确認标志"；FIN："Finally"結束标志。
TCP連接建立過程：首先Client端發送連接請(qǐng)求報(bào)文(wén)，Server段接受連接後回複ACK報(bào)文(wén)，并爲這(zhè)次連接分配資源。Client端接收到(dào)ACK報(bào)文(wén)後也(yě)向Server段發生ACK報(bào)文(wén)，并分配資源，這(zhè)樣TCP連接就建立了(le)。
TCP連接斷開(kāi)過程：假設Client端發起中斷連接請(qǐng)求，也(yě)就是發送FIN報(bào)文(wén)。Server端接到(dào)FIN報(bào)文(wén)後，意思是說"我Client端沒有數據要發給你(nǐ)了(le)"，但(dàn)是如果你(nǐ)還有數據沒有發送完成，則不必急着關閉Socket，可以繼續發送數據。所以你(nǐ)先發送ACK，"告訴Client端，你(nǐ)的請(qǐng)求我收到(dào)了(le)，但(dàn)是我還沒準備好(hǎo)，請(qǐng)繼續你(nǐ)等我的消息"。這(zhè)個時(shí)候Client端就進入FIN_WAIT狀态，繼續等待Server端的FIN報(bào)文(wén)。當Server端确定數據已發送完成，則向Client端發送FIN報(bào)文(wén)，"告訴Client端，好(hǎo)了(le)，我這(zhè)邊數據發完了(le)，準備好(hǎo)關閉連接了(le)"。Client端收到(dào)FIN報(bào)文(wén)後，"就知(zhī)道(dào)可以關閉連接了(le)，但(dàn)是他(tā)還是不相信網絡，怕Server端不知(zhī)道(dào)要關閉，所以發送ACK後進入TIME_WAIT狀态，如果Server端沒有收到(dào)ACK則可以重傳。“，Server端收到(dào)ACK後，"就知(zhī)道(dào)可以斷開(kāi)連接了(le)"。Client端等待了(le)2MSL後依然沒有收到(dào)回複，則證明(míng)Server端已正常關閉，那好(hǎo)，我Client端也(yě)可以關閉連接了(le)。Ok，TCP連接就這(zhè)樣關閉了(le)！
爲什(shén)麽要三次揮手？
在隻有兩次“握手”的情形下(xià)，假設Client想跟Server建立連接，但(dàn)是卻因爲中途連接請(qǐng)求的數據報(bào)丢失了(le)，故Client端不得不重新發送一遍；這(zhè)個時(shí)候Server端僅收到(dào)一個連接請(qǐng)求，因此可以正常的建立連接。但(dàn)是，有時(shí)候Client端重新發送請(qǐng)求不是因爲數據報(bào)丢失了(le)，而是有可能(néng)數據傳輸過程因爲網絡并發量很(hěn)大(dà)在某結點被阻塞了(le)，這(zhè)種情形下(xià)Server端将先後收到(dào)2次請(qǐng)求，并持續等待兩個Client請(qǐng)求向他(tā)發送數據...問題就在這(zhè)裏，Cient端實際上(shàng)隻有一次請(qǐng)求，而Server端卻有2個響應，極端的情況可能(néng)由于Client端多次重新發送請(qǐng)求數據而導緻Server端最後建立了(le)N多個響應在等待，因而造成極大(dà)的資源浪費！所以，“三次握手”很(hěn)有必要！
爲什(shén)麽要四次揮手？
試想一下(xià)，假如現(xiàn)在你(nǐ)是客戶端你(nǐ)想斷開(kāi)跟Server的所有連接該怎麽做？第一步，你(nǐ)自(zì)己先停止向Server端發送數據，并等待Server的回複。但(dàn)事(shì)情還沒有完，雖然你(nǐ)自(zì)身不往Server發送數據了(le)，但(dàn)是因爲你(nǐ)們之前已經建立好(hǎo)平等的連接了(le)，所以此時(shí)他(tā)也(yě)有主動權向你(nǐ)發送數據；故Server端還得終止主動向你(nǐ)發送數據，并等待你(nǐ)的确認。其實，說白(bái)了(le)就是保證雙方的一個合約的完整執行！
使用(yòng)TCP的協議(yì)：FTP（文(wén)件傳輸協議(yì)）、Telnet（遠程登錄協議(yì)）、SMTP（簡單郵件傳輸協議(yì)）、POP3（和(hé)SMTP相對(duì)，用(yòng)于接收郵件）、HTTP協議(yì)等。
2.8 UDP協議(yì)
UDP用(yòng)戶數據報(bào)協議(yì)，是面向無連接的通訊協議(yì)，UDP數據包括目的端口号和(hé)源端口号信息，由于通訊不需要連接，所以可以實現(xiàn)廣播發送。UDP通訊時(shí)不需要接收方确認，屬于不可靠的傳輸，可能(néng)會(huì)出現(xiàn)丢包現(xiàn)象，實際應用(yòng)中要求程序員編程驗證。
UDP與TCP位于同一層，但(dàn)它不管數據包的順序、錯誤或重發。因此，UDP不被應用(yòng)于那些(xiē)使用(yòng)虛電路的面向連接的服務，UDP主要用(yòng)于那些(xiē)面向查詢---應答(dá)的服務，例如NFS。相對(duì)于FTP或Telnet，這(zhè)些(xiē)服務需要交換的信息量較小(xiǎo)。
每個UDP報(bào)文(wén)分UDP報(bào)頭和(hé)UDP數據區(qū)兩部分。報(bào)頭由四個16位長（2字節）字段組成，分别說明(míng)該報(bào)文(wén)的源端口、目的端口、報(bào)文(wén)長度以及校驗值。UDP報(bào)頭由4個域組成，其中每個域各占用(yòng)2個字節，具體如下(xià)：
（1）源端口号；
（2）目标端口号；
（3）數據報(bào)長度；
（4）校驗值。
使用(yòng)UDP協議(yì)包括：TFTP（簡單文(wén)件傳輸協議(yì)）、SNMP（簡單網絡管理(lǐ)協議(yì)）、DNS（域名解析協議(yì)）、NFS、BOOTP。
TCP 與 UDP 的區(qū)别：TCP是面向連接的，可靠的字節流服務；UDP是面向無連接的，不可靠的數據報(bào)服務。
2.9. DNS協議(yì)
DNS是域名系統(DomainNameSystem)的縮寫，該系統用(yòng)于命名組織到(dào)域層次結構中的計(jì)算(suàn)機和(hé)網絡服務，可以簡單地理(lǐ)解爲将URL轉換爲IP地址。域名是由圓點分開(kāi)一串單詞或縮寫組成的，每一個域名都對(duì)應一個惟一的IP地址，在Internet上(shàng)域名與IP地址之間是一一對(duì)應的，DNS就是進行域名解析的服務器。DNS命名用(yòng)于Internet等TCP/IP網絡中，通過用(yòng)戶友好(hǎo)的名稱查找計(jì)算(suàn)機和(hé)服務。
3.0 NAT協議(yì)
NAT網絡地址轉換(Network Address Translation)屬接入廣域網(WAN)技術，是一種将私有（保留）地址轉化爲合法IP地址的轉換技術，它被廣泛應用(yòng)于各種類型Internet接入方式和(hé)各種類型的網絡中。原因很(hěn)簡單，NAT不僅完美(měi)地解決了(le)lP地址不足的問題，而且還能(néng)夠有效地避免來(lái)自(zì)網絡外(wài)部的攻擊，隐藏并保護網絡内部的計(jì)算(suàn)機。
3.1 DHCP協議(yì)
DHCP動态主機設置協議(yì)（Dynamic Host Configuration Protocol）是一個局域網的網絡協議(yì)，使用(yòng)UDP協議(yì)工(gōng)作(zuò)，主要有兩個用(yòng)途：給内部網絡或網絡服務供應商自(zì)動分配IP地址，給用(yòng)戶或者内部網絡管理(lǐ)員作(zuò)爲對(duì)所有計(jì)算(suàn)機作(zuò)中央管理(lǐ)的手段。
3.2 HTTP協議(yì)
超文(wén)本傳輸協議(yì)（HTTP，HyperText Transfer Protocol)是互聯網上(shàng)應用(yòng)最爲廣泛的一種網絡協議(yì)。所有的WWW文(wén)件都必須遵守這(zhè)個标準。 HTTP 協議(yì)包括哪些(xiē)請(qǐng)求？
GET：請(qǐng)求讀取由URL所标志的信息。
POST：給服務器添加信息（如注釋）。
PUT：在給定的URL下(xià)存儲一個文(wén)檔。
DELETE：删除給定的URL所标志的資源。
HTTP 中， POST 與 GET 的區(qū)别
1）Get是從(cóng)服務器上(shàng)獲取數據，Post是向服務器傳送數據。
2）Get是把參數數據隊列加到(dào)提交表單的Action屬性所指向的URL中，值和(hé)表單内各個字段一一對(duì)應，在URL中可以看(kàn)到(dào)。
3）Get傳送的數據量小(xiǎo)，不能(néng)大(dà)于2KB；Post傳送的數據量較大(dà)，一般被默認爲不受限制。
4）根據HTTP規範，GET用(yòng)于信息獲取，而且應該是安全的和(hé)幂等的。
I. 所謂 安全的 意味着該操作(zuò)用(yòng)于獲取信息而非修改信息。換句話(huà)說，GET請(qǐng)求一般不應産生副作(zuò)用(yòng)。就是說，它僅僅是獲取資源信息，就像數據庫查詢一樣，不會(huì)修改，增加數據，不會(huì)影響資源的狀态。
II. 幂等 的意味着對(duì)同一URL的多個請(qǐng)求應該返回同樣的結果。
在浏覽器中輸入 www.baidu.com 後執行的全部過程
現(xiàn)在假設如果我們在客戶端（客戶端）浏覽器中輸入http://www.baidu.com,而baidu.com爲要訪問的服務器（服務器），下(xià)面詳細分析客戶端爲了(le)訪問服務器而執行的一系列關于協議(yì)的操作(zuò)：
1）客戶端浏覽器通過DNS解析到(dào)www.baidu.com的IP地址220.181.27.48，通過這(zhè)個IP地址找到(dào)客戶端到(dào)服務器的路徑。客戶端浏覽器發起一個HTTP會(huì)話(huà)到(dào)220.161.27.48，然後通過TCP進行封裝數據包，輸入到(dào)網絡層。
2）在客戶端的傳輸層，把HTTP會(huì)話(huà)請(qǐng)求分成報(bào)文(wén)段，添加源和(hé)目的端口，如服務器使用(yòng)80端口監聽客戶端的請(qǐng)求，客戶端由系統随機選擇一個端口如5000，與服務器進行交換，服務器把相應的請(qǐng)求返回給客戶端的5000端口。然後使用(yòng)IP層的IP地址查找目的端。
3）客戶端的網絡層不用(yòng)關系應用(yòng)層或者傳輸層的東西，主要做的是通過查找路由表确定如何到(dào)達服務器，期間可能(néng)經過多個路由器，這(zhè)些(xiē)都是由路由器來(lái)完成的工(gōng)作(zuò)，不作(zuò)過多的描述，無非就是通過查找路由表決定通過那個路徑到(dào)達服務器。
4）客戶端的鏈路層，包通過鏈路層發送到(dào)路由器，通過鄰居協議(yì)查找給定IP地址的MAC地址，然後發送ARP請(qǐng)求查找目的地址，如果得到(dào)回應後就可以使用(yòng)ARP的請(qǐng)求應答(dá)交換的IP數據包現(xiàn)在就可以傳輸了(le)，然後發送IP數據包到(dào)達服務器的地址。
