1.1 影響網絡傳輸速率的(de)因素
① 網卡的(de)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
實現一(yī)個局域網絡內(nèi)，多台主機通訊的(de)需求
在一(yī)個交換網絡裏面實現互相通訊的(de)身份證表示信息：mac地(dì)址。
交換機所連接的(de)網絡稱為(wèi)一(yī)個廣播域，交換機多個接口都在一(yī)個廣播域中
如(rú)下圖，交換機。主要目的(de)是建立一(yī)個局域網絡。讓多台不同主機之間實現通訊。
1.3 路由器基礎概念
隔離(lí)廣播風暴，實現不同局域網（網段）之間主機通訊
在不同交換網絡裏面實現互相通訊的(de)身份證表示信息：ip地(dì)址（邏輯地(dì)址）
IP地(dì)址==局域網表示信息+主機标識信息
網段信息（網絡地(dì)址）+主機地(dì)址信息
實現多個路由器之間路由表信息相同的(de)過程，成為(wèi)路由收斂過程。
利用動态路由器協議實現
靜态路由器協議：需要手工添加路由信息到路由表中
動态路由協議：自(zì)動獲取到其他路由器中路由表的(de)信息
RIP SDPE IS-IS EIGRP
路由器主要兩個作用
① 路由尋址
② 路由選路 如(rú)下圖路由器的(de)概念
1.4 MAC地(dì)址和(hé)IP地(dì)址
MAC地(dì)址
每個網卡在世界上唯一(yī)的(de)身份标識，具有唯一(yī)性；交換機和(hé)服務器的(de)每個接口都有一(yī)個mac地(dì)址；
mac地(dì)址是由12位16進制數組成的(de)，如(rú)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(yī)個mac地(dì)址等于48位二進制數；
ip地(dì)址
是由局域網表示段+主機标識；每個局域網內(nèi)的(de)ip地(dì)址是不能重複的(de)，但是不同局域網內(nèi)的(de)ip地(dì)址是可(kě)以出現相同的(de)。
如(rú)192.168.2.1；是32位二進制數
mac地(dì)址和(hé)IP地(dì)址區别：
mac地(dì)址隻在一(yī)個局域網內(nèi)有效 小名
IP地(dì)址在不通網段之間都有效 大名
1.5 bit和(hé)Byte，以及傳輸速率
bit是介質傳輸的(de)最小單位，1個二進制數就是1個bit；
Byte是存儲介質中最小單位，也叫字節，一(yī)個英文字母或者數字符号是一(yī)個byte，一(yī)個漢字是2byte，1byte=8bit，1bit=1/8byte
1 1 1 1 1 1 0 0 1byte
bts是每秒鍾傳輸的(de)bit大小，通常說的(de)是端口或者傳輸介質的(de)傳輸速率，如(rú)運營商承諾的(de)100Mbps，實際傳輸文件大小就隻有100Mbps/8=12.5MBS
前沿： 計算機網絡學(xué)習的(de)核心內(nèi)容就是網絡協議的(de)學(xué)習。網絡協議是為(wèi)計算機網絡中進行數據交換而建立的(de)規則、标準或者說是約定的(de)集合。因為(wèi)不同用戶的(de)數據終端可(kě)能采取的(de)字符集是不同的(de)，兩者需要進行通信，必須要在一(yī)定的(de)标準上進行。一(yī)個很形象地(dì)比喻就是我們的(de)語言，我們大天朝地(dì)廣人多，地(dì)方性語言也非常豐富，而且方言之間差距巨大。A地(dì)區的(de)方言可(kě)能B地(dì)區的(de)人根本無法接受，所以我們要為(wèi)全國人名進行溝通建立一(yī)個語言标準，這就是我們的(de)普通話的(de)作用。同樣，放眼全球，我們與外國友人溝通的(de)标準語言是英語，所以我們才要苦逼的(de)學(xué)習英語。
計算機網絡協議同我們的(de)語言一(yī)樣，多種多樣。而ARPA公司與1977年(nián)到1979年(nián)推出了一(yī)種名為(wèi)ARPANET的(de)網絡協議受到了廣泛的(de)熱捧，其中最主要的(de)原因就是它推出了人盡皆知的(de)TCP/IP标準網絡協議。目前TCP/IP協議已經成為(wèi)Internet中的(de)“通用語言”，下圖為(wèi)不同計算機群之間利用TCP/IP進行通信的(de)示意圖。
2.1 網絡層次劃分
為(wèi)了使不同計算機廠家生産的(de)計算機能夠相互通信，以便在更大的(de)範圍內(nèi)建立計算機網絡，國際标準化組織（ISO）在1978年(nián)提出了“開放系統互聯參考模型”，即著名的(de)OSI/RM模型（Open System Interconnection/Reference Model）。它将計算機網絡體系結構的(de)通信協議劃分為(wèi)七層，自(zì)下而上依次為(wèi)：物理(lǐ)層（Physics Layer）、數據鏈路層（Data Link Layer）、網絡層（Network Layer）、傳輸層（Transport Layer）、會話層（Session Layer）、表示層（Presentation Layer）、應用層（Application Layer）。其中第四層完成數據傳送服務，上面三層面向用戶。
除了标準的(de)OSI七層模型以外，常見的(de)網絡層次劃分還有TCP/IP四層協議以及TCP/IP五層協議，它們之間的(de)對應關系如(rú)下圖所示：
2.2 OSI七層網絡模型
TCP/IP協議毫無疑問是互聯網的(de)基礎協議，沒有它就根本不可(kě)能上網，任何和(hé)互聯網有關的(de)操作都離(lí)不開TCP/IP協議。不管是OSI七層模型還是TCP/IP的(de)四層、五層模型，每一(yī)層中都要自(zì)己的(de)專屬協議，完成自(zì)己相應的(de)工作以及與上下層級之間進行溝通。由于OSI七層模型為(wèi)網絡的(de)标準層次劃分，所以我們以OSI七層模型為(wèi)例從下向上進行一(yī)一(yī)介紹。
1）物理(lǐ)層（Physical Layer）
激活、維持、關閉通信端點之間的(de)機械特性、電氣特性、功能特性以及過程特性。該層為(wèi)上層協議提供了一(yī)個傳輸數據的(de)可(kě)靠的(de)物理(lǐ)媒體。簡單的(de)說，物理(lǐ)層确保原始的(de)數據可(kě)在各種物理(lǐ)媒體上傳輸。物理(lǐ)層記住兩個重要的(de)設備名稱，中繼器（Repeater，也叫放大器）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(de)服務的(de)基礎上向網絡層提供服務，其最基本的(de)服務是将源自(zì)網絡層來的(de)數據可(kě)靠地(dì)傳輸到相鄰節點的(de)目标機網絡層。為(wèi)達到這一(yī)目的(de)，數據鏈路必須具備一(yī)系列相應的(de)功能，主要有：如(rú)何将數據組合成數據塊，在數據鏈路層中稱這種數據塊為(wèi)幀（frame），幀是數據鏈路層的(de)傳送單位；如(rú)何控制幀在物理(lǐ)信道(dào)上的(de)傳輸，包括如(rú)何處理(lǐ)傳輸差錯，如(rú)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(de)建立、維持和(hé)釋放的(de)管理(lǐ)。數據鏈路層在不可(kě)靠的(de)物理(lǐ)介質上提供可(kě)靠的(de)傳輸。該層的(de)作用包括：物理(lǐ)地(dì)址尋址、數據的(de)成幀、流量控制、數據的(de)檢錯、重發等。
有關數據鏈路層的(de)重要知識點：
1> 數據鏈路層為(wèi)網絡層提供可(kě)靠的(de)數據傳輸；
2> 基本數據單位為(wèi)幀；
3> 主要的(de)協議：以太網協議；
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(de)目的(de)是實現兩個端系統之間的(de)數據透明傳送，具體功能包括尋址和(hé)路由選擇、連接的(de)建立、保持和(hé)終止等。它提供的(de)服務使傳輸層不需要了解網絡中的(de)數據傳輸和(hé)交換技術。如(rú)果您想用盡量少的(de)詞來記住網絡層，那就是“路徑選擇、路由及邏輯尋址”。
網絡層中涉及衆多的(de)協議，其中包括最重要的(de)協議，也是TCP/IP的(de)核心協議——IP協議。IP協議非常簡單，僅僅提供不可(kě)靠、無連接的(de)傳送服務。IP協議的(de)主要功能有：無連接數據報傳輸、數據報路由選擇和(hé)差錯控制。與IP協議配套使用實現其功能的(de)還有地(dì)址解析協議ARP、逆地(dì)址解析協議RARP、因特網報文協議ICMP、因特網組管理(lǐ)協議IGMP。具體的(de)協議我們會在接下來的(de)部分進行總結，有關網絡層的(de)重點為(wèi)：
1> 網絡層負責對子(zǐ)網間的(de)數據包進行路由選擇。此外，網絡層還可(kě)以實現擁塞控制、網際互連等功能；
2> 基本數據單位為(wèi)IP數據報；
3> 包含的(de)主要協議：
IP協議（Internet Protocol，因特網互聯協議）;
ICMP協議（Internet Control Message Protocol，因特網控制報文協議）;
ARP協議（Address Resolution Protocol，地(dì)址解析協議）;
RARP協議（Reverse Address Resolution Protocol，逆地(dì)址解析協議）。
4> 重要的(de)設備：路由器。
4）傳輸層（Transport Layer）
第一(yī)個端到端，即主機到主機的(de)層次。傳輸層負責将上層數據分段并提供端到端的(de)、可(kě)靠的(de)或不可(kě)靠的(de)傳輸。此外，傳輸層還要處理(lǐ)端到端的(de)差錯控制和(hé)流量控制問題。
傳輸層的(de)任務是根據通信子(zǐ)網的(de)特性，最佳的(de)利用網絡資源，為(wèi)兩個端系統的(de)會話層之間，提供建立、維護和(hé)取消傳輸連接的(de)功能，負責端到端的(de)可(kě)靠數據傳輸。在這一(yī)層，信息傳送的(de)協議數據單元稱為(wèi)段或報文。
網絡層隻是根據網絡地(dì)址将源結點發出的(de)數據包傳送到目的(de)結點，而傳輸層則負責将數據可(kě)靠地(dì)傳送到相應的(de)端口。
有關網絡層的(de)重點：
1> 傳輸層負責将上層數據分段并提供端到端的(de)、可(kě)靠的(de)或不可(kě)靠的(de)傳輸以及端到端的(de)差錯控制和(hé)流量控制問題；
2> 包含的(de)主要協議：TCP協議（Transmission Control Protocol，傳輸控制協議）、UDP協議（User Datagram Protocol，用戶數據報協議）；
3> 重要設備：網關。
5）會話層
會話層管理(lǐ)主機之間的(de)會話進程，即負責建立、管理(lǐ)、終止進程之間的(de)會話。會話層還利用在數據中插入校驗點來實現數據的(de)同步。
6）表示層
表示層對上層數據或信息進行變換以保證一(yī)個主機應用層信息可(kě)以被另一(yī)個主機的(de)應用程序理(lǐ)解。表示層的(de)數據轉換包括數據的(de)加密、壓縮、格式轉換等。
7）應用層
為(wèi)操作系統或網絡應用程序提供訪問網絡服務的(de)接口。
會話層、表示層和(hé)應用層重點：
1> 數據傳輸基本單位為(wèi)報文；
2> 包含的(de)主要協議：FTP（文件傳送協議）默認21端口、Telnet（遠程登錄協議）默認23端口、DNS（域名解析協議）默認53端口、SMTP（郵件傳送協議）默認25端口，POP3協議（郵局協議）默認端口110，HTTP協議（Hyper Text Transfer Protocol）默認80，HTTPS協議（自(zì)己查）默認端口為(wèi)443。
2.3 IP地(dì)址
1）網絡地(dì)址
IP地(dì)址由網絡号（包括子(zǐ)網号）和(hé)主機号組成，網絡地(dì)址的(de)主機号為(wèi)全0，網絡地(dì)址代表着整個網絡。
2）廣播地(dì)址
廣播地(dì)址通常稱為(wèi)直接廣播地(dì)址，是為(wèi)了區分受限廣播地(dì)址。
廣播地(dì)址與網絡地(dì)址的(de)主機号正好相反，廣播地(dì)址中，主機号為(wèi)全1。當向某個網絡的(de)廣播地(dì)址發送消息時，該網絡內(nèi)的(de)所有主機都能收到該廣播消息。
3）組播地(dì)址
D類地(dì)址就是組播地(dì)址。
先回憶下A，B，C，D類地(dì)址吧(ba)：
A類地(dì)址以0開頭，第一(yī)個字節作為(wèi)網絡号，地(dì)址範圍為(wèi)：0.0.0.0~127.255.255.255；(modified @2016.05.31)
B類地(dì)址以10開頭，前兩個字節作為(wèi)網絡号，地(dì)址範圍是：128.0.0.0~191.255.255.255;
C類地(dì)址以110開頭，前三個字節作為(wèi)網絡号，地(dì)址範圍是：192.0.0.0~223.255.255.255。
D類地(dì)址以1110開頭，地(dì)址範圍是224.0.0.0~239.255.255.255，D類地(dì)址作為(wèi)組播地(dì)址（一(yī)對多的(de)通信）；
E類地(dì)址以1111開頭，地(dì)址範圍是240.0.0.0~255.255.255.255，E類地(dì)址為(wèi)保留地(dì)址，供以後使用。
注：隻有A,B,C有網絡号和(hé)主機号之分，D類地(dì)址和(hé)E類地(dì)址沒有劃分網絡号和(hé)主機号。
4）255.255.255.255
該IP地(dì)址指的(de)是受限的(de)廣播地(dì)址。受限廣播地(dì)址與一(yī)般廣播地(dì)址（直接廣播地(dì)址）的(de)區别在于，受限廣播地(dì)址隻能用于本地(dì)網絡，路由器不會轉發以受限廣播地(dì)址為(wèi)目的(de)地(dì)址的(de)分組；一(yī)般廣播地(dì)址既可(kě)在本地(dì)廣播，也可(kě)跨網段廣播。例如(rú)：主機192.168.1.1/30上的(de)直接廣播數據包後，另外一(yī)個網段192.168.1.5/30也能收到該數據報；若發送受限廣播數據報，則不能收到。
注：一(yī)般的(de)廣播地(dì)址（直接廣播地(dì)址）能夠通過某些路由器（當然不是所有的(de)路由器），而受限的(de)廣播地(dì)址不能通過路由器。
5）0.0.0.0
常用于尋找自(zì)己的(de)IP地(dì)址，例如(rú)在我們的(de)RARP，BOOTP和(hé)DHCP協議中，若某個未知IP地(dì)址的(de)無盤機想要知道(dào)自(zì)己的(de)IP地(dì)址，它就以255.255.255.255為(wèi)目的(de)地(dì)址，向本地(dì)範圍（具體而言是被各個路由器屏蔽的(de)範圍內(nèi)）的(de)服務器發送IP請求分組。
6）回環地(dì)址
127.0.0.0/8被用作回環地(dì)址，回環地(dì)址表示本機的(de)地(dì)址，常用于對本機的(de)測試，用的(de)最多的(de)是127.0.0.1。
7）A、B、C類私有地(dì)址
私有地(dì)址(private address)也叫專用地(dì)址，它們不會在全球使用，隻具有本地(dì)意義。
A類私有地(dì)址：10.0.0.0/8，範圍是：10.0.0.0~10.255.255.255
B類私有地(dì)址：172.16.0.0/12，範圍是：172.16.0.0~172.31.255.255
C類私有地(dì)址：192.168.0.0/16，範圍是：192.168.0.0~192.168.255.255
2.4 子(zǐ)網掩碼及網絡劃分
随着互連網應用的(de)不斷擴大，原先的(de)IPv4的(de)弊端也逐漸暴露出來，即網絡号占位太多，而主機号位太少，所以其能提供的(de)主機地(dì)址也越來越稀缺，目前除了使用NAT在企業內(nèi)部利用保留地(dì)址自(zì)行分配以外，通常都對一(yī)個高(gāo)類别的(de)IP地(dì)址進行再劃分，以形成多個子(zǐ)網，提供給不同規模的(de)用戶群使用。
這裏主要是為(wèi)了在網絡分段情況下有效地(dì)利用IP地(dì)址，通過對主機号的(de)高(gāo)位部分取作為(wèi)子(zǐ)網号，從通常的(de)網絡位界限中擴展或壓縮子(zǐ)網掩碼，用來創建某類地(dì)址的(de)更多子(zǐ)網。但創建更多的(de)子(zǐ)網時，在每個子(zǐ)網上的(de)可(kě)用主機地(dì)址數目會比原先減少。
什麽是子(zǐ)網掩碼？
子(zǐ)網掩碼是标志兩個IP地(dì)址是否同屬于一(yī)個子(zǐ)網的(de)，也是32位二進制地(dì)址，其每一(yī)個為(wèi)1代表該位是網絡位，為(wèi)0代表主機位。它和(hé)IP地(dì)址一(yī)樣也是使用點式十進制來表示的(de)。如(rú)果兩個IP地(dì)址在子(zǐ)網掩碼的(de)按位與的(de)計算下所得結果相同，即表明它們共屬于同一(yī)子(zǐ)網中。
在計算子(zǐ)網掩碼時，我們要注意IP地(dì)址中的(de)保留地(dì)址，即“ 0”地(dì)址和(hé)廣播地(dì)址，它們是指主機地(dì)址或網絡地(dì)址全為(wèi)“ 0”或“ 1”時的(de)IP地(dì)址，它們代表着本網絡地(dì)址和(hé)廣播地(dì)址，一(yī)般是不能被計算在內(nèi)的(de)。
子(zǐ)網掩碼的(de)計算：
對于無須再劃分成子(zǐ)網的(de)IP地(dì)址來說，其子(zǐ)網掩碼非常簡單，即按照其定義即可(kě)寫出：如(rú)某B類IP地(dì)址為(wèi) 10.12.3.0，無須再分割子(zǐ)網，則該IP地(dì)址的(de)子(zǐ)網掩碼255.255.0.0。如(rú)果它是一(yī)個C類地(dì)址，則其子(zǐ)網掩碼為(wèi) 255.255.255.0。其它類推，不再詳述。下面我們關鍵要介紹的(de)是一(yī)個IP地(dì)址，還需要将其高(gāo)位主機位再作為(wèi)劃分出的(de)子(zǐ)網網絡号，剩下的(de)是每個子(zǐ)網的(de)主機号，這時該如(rú)何進行每個子(zǐ)網的(de)掩碼計算。
下面總結一(yī)下有關子(zǐ)網掩碼和(hé)網絡劃分常見的(de)面試考題：
1）利用子(zǐ)網數來計算
在求子(zǐ)網掩碼之前必須先搞清楚要劃分的(de)子(zǐ)網數目，以及每個子(zǐ)網內(nèi)的(de)所需主機數目。
(1) 将子(zǐ)網數目轉化為(wèi)二進制來表示;
如(rú)欲将B類IP地(dì)址168.195.0.0劃分成27個子(zǐ)網：27=11011；
(2) 取得該二進制的(de)位數，為(wèi)N；
該二進制為(wèi)五位數，N = 5
(3) 取得該IP地(dì)址的(de)類子(zǐ)網掩碼，将其主機地(dì)址部分的(de)的(de)前N位置1即得出該IP地(dì)址劃分子(zǐ)網的(de)子(zǐ)網掩碼。
将B類地(dì)址的(de)子(zǐ)網掩碼255.255.0.0的(de)主機地(dì)址前5位置 1，得到 255.255.248.0
2）利用主機數來計算
如(rú)欲将B類IP地(dì)址168.195.0.0劃分成若幹子(zǐ)網，每個子(zǐ)網內(nèi)有主機700台：
(1) 将主機數目轉化為(wèi)二進制來表示；
700=1010111100；
(2) 如(rú)果主機數小于或等于254（注意去(qù)掉保留的(de)兩個IP地(dì)址），則取得該主機的(de)二進制位數，為(wèi)N，這裏肯定 N<8。如(rú)果大于254，則 N>8，這就是說主機地(dì)址将占據不止8位；
該二進制為(wèi)十位數，N=10；
(3) 使用255.255.255.255來将該類IP地(dì)址的(de)主機地(dì)址位數全部置1，然後從後向前的(de)将N位全部置為(wèi) 0，即為(wèi)子(zǐ)網掩碼值。
将該B類地(dì)址的(de)子(zǐ)網掩碼255.255.0.0的(de)主機地(dì)址全部置1，得到255.255.255.255，然後再從後向前将後 10位置0,即為(wèi)：11111111.11111111.11111100.00000000，即255.255.252.0。這就是該欲劃分成主機為(wèi)700台的(de)B類IP地(dì)址 168.195.0.0的(de)子(zǐ)網掩碼。
3）還有一(yī)種題型，要你根據每個網絡的(de)主機數量進行子(zǐ)網地(dì)址的(de)規劃和(hé)計算子(zǐ)網掩碼。這也可(kě)按上述原則進行計算。
比如(rú)一(yī)個子(zǐ)網有10台主機，那麽對于這個子(zǐ)網需要的(de)IP地(dì)址是：
10＋1＋1＋1＝13
注意：加的(de)第一(yī)個1是指這個網絡連接時所需的(de)網關地(dì)址，接着的(de)兩個1分别是指網絡地(dì)址和(hé)廣播地(dì)址。
因為(wèi)13小于16（16等于2的(de)4次方），所以主機位為(wèi)4位。而256－16＝240，所以該子(zǐ)網掩碼為(wèi)255.255.255.240。
如(rú)果一(yī)個子(zǐ)網有14台主機，不少人常犯的(de)錯誤是：依然分配具有16個地(dì)址空間的(de)子(zǐ)網，而忘記了給網關分配地(dì)址。這樣就錯誤了，因為(wèi)14＋1＋1＋1＝17，17大于16，所以我們隻能分配具有32個地(dì)址（32等于2的(de)5次方）空間的(de)子(zǐ)網。這時子(zǐ)網掩碼為(wèi)：255.255.255.224。
2.5 ARP/RARP協議
地(dì)址解析協議，即ARP（Address Resolution Protocol），是根據IP地(dì)址獲取物理(lǐ)地(dì)址的(de)一(yī)個TCP/IP協議。主機發送信息時将包含目标IP地(dì)址的(de)ARP請求廣播到網絡上的(de)所有主機，并接收返回消息，以此确定目标的(de)物理(lǐ)地(dì)址；收到返回消息後将該IP地(dì)址和(hé)物理(lǐ)地(dì)址存入本機ARP緩存中并保留一(yī)定時間，下次請求時直接查詢ARP緩存以節約資源。地(dì)址解析協議是建立在網絡中各個主機互相信任的(de)基礎上的(de)，網絡上的(de)主機可(kě)以自(zì)主發送ARP應答消息，其他主機收到應答報文時不會檢測該報文的(de)真實性就會将其記入本機ARP緩存；由此攻擊者就可(kě)以向某一(yī)主機發送僞ARP應答報文，使其發送的(de)信息無法到達預期的(de)主機或到達錯誤的(de)主機，這就構成了一(yī)個ARP欺騙。ARP命令可(kě)用于查詢本機ARP緩存中IP地(dì)址和(hé)MAC地(dì)址的(de)對應關系、添加或删除靜态對應關系等。
ARP工作流程舉例：
主機A的(de)IP地(dì)址為(wèi)192.168.1.1，MAC地(dì)址為(wèi)0A-11-22-33-44-01；
主機B的(de)IP地(dì)址為(wèi)192.168.1.2，MAC地(dì)址為(wèi)0A-11-22-33-44-02；
當主機A要與主機B通信時，地(dì)址解析協議可(kě)以将主機B的(de)IP地(dì)址（192.168.1.2）解析成主機B的(de)MAC地(dì)址，以下為(wèi)工作流程：
（1）根據主機A上的(de)路由表內(nèi)容，IP确定用于訪問主機B的(de)轉發IP地(dì)址是192.168.1.2。然後A主機在自(zì)己的(de)本地(dì)ARP緩存中檢查主機B的(de)匹配MAC地(dì)址。
（2）如(rú)果主機A在ARP緩存中沒有找到映射，它将詢問192.168.1.2的(de)硬件地(dì)址，從而将ARP請求幀廣播到本地(dì)網絡上的(de)所有主機。源主機A的(de)IP地(dì)址和(hé)MAC地(dì)址都包括在ARP請求中。本地(dì)網絡上的(de)每台主機都接收到ARP請求并且檢查是否與自(zì)己的(de)IP地(dì)址匹配。如(rú)果主機發現請求的(de)IP地(dì)址與自(zì)己的(de)IP地(dì)址不匹配，它将丢棄ARP請求。
（3）主機B确定ARP請求中的(de)IP地(dì)址與自(zì)己的(de)IP地(dì)址匹配，則将主機A的(de)IP地(dì)址和(hé)MAC地(dì)址映射添加到本地(dì)ARP緩存中。
（4）主機B将包含其MAC地(dì)址的(de)ARP回複消息直接發送回主機A。
（5）當主機A收到從主機B發來的(de)ARP回複消息時，會用主機B的(de)IP和(hé)MAC地(dì)址映射更新ARP緩存。本機緩存是有生存期的(de)，生存期結束後，将再次重複上面的(de)過程。主機B的(de)MAC地(dì)址一(yī)旦确定，主機A就能向主機B發送IP通信了。
逆地(dì)址解析協議，即RARP，功能和(hé)ARP協議相對，其将局域網中某個主機的(de)物理(lǐ)地(dì)址轉換為(wèi)IP地(dì)址，比如(rú)局域網中有一(yī)台主機隻知道(dào)物理(lǐ)地(dì)址而不知道(dào)IP地(dì)址，那麽可(kě)以通過RARP協議發出征求自(zì)身IP地(dì)址的(de)廣播請求，然後由RARP服務器負責回答。
RARP協議工作流程：
（1）給主機發送一(yī)個本地(dì)的(de)RARP廣播，在此廣播包中，聲明自(zì)己的(de)MAC地(dì)址并且請求任何收到此請求的(de)RARP服務器分配一(yī)個IP地(dì)址；
（2）本地(dì)網段上的(de)RARP服務器收到此請求後，檢查其RARP列表，查找該MAC地(dì)址對應的(de)IP地(dì)址；
（3）如(rú)果存在，RARP服務器就給源主機發送一(yī)個響應數據包并将此IP地(dì)址提供給對方主機使用；
（4）如(rú)果不存在，RARP服務器對此不做(zuò)任何的(de)響應；
（5）源主機收到從RARP服務器的(de)響應信息，就利用得到的(de)IP地(dì)址進行通訊；如(rú)果一(yī)直沒有收到RARP服務器的(de)響應信息，表示初始化失敗。
2.6. 路由選擇協議
常見的(de)路由選擇協議有：RIP協議、OSPF協議。
RIP協議 ：底層是貝爾曼福特算法，它選擇路由的(de)度量标準（metric)是跳數，最大跳數是15跳，如(rú)果大于15跳，它就會丢棄數據包。
OSPF協議 ：Open Shortest Path First開放式最短(duǎn)路徑優先，底層是迪傑斯特拉算法，是鏈路狀态路由選擇協議，它選擇路由的(de)度量标準是帶寬，延遲
2.7 TCP/IP協議
TCP/IP協議是Internet最基本的(de)協議、Internet國際互聯網絡的(de)基礎，由網絡層的(de)IP協議和(hé)傳輸層的(de)TCP協議組成。通俗而言：TCP負責發現傳輸的(de)問題，一(yī)有問題就發出信号，要求重新傳輸，直到所有數據安全正确地(dì)傳輸到目的(de)地(dì)。而IP是給因特網的(de)每一(yī)台聯網設備規定一(yī)個地(dì)址。
IP層接收由更低(dī)層（網絡接口層例如(rú)以太網設備驅動程序）發來的(de)數據包，并把該數據包發送到更高(gāo)層---TCP或UDP層；相反，IP層也把從TCP或UDP層接收來的(de)數據包傳送到更低(dī)層。IP數據包是不可(kě)靠的(de)，因為(wèi)IP并沒有做(zuò)任何事情來确認數據包是否按順序發送的(de)或者有沒有被破壞，IP數據包中含有發送它的(de)主機的(de)地(dì)址（源地(dì)址）和(hé)接收它的(de)主機的(de)地(dì)址（目的(de)地(dì)址）。
TCP是面向連接的(de)通信協議，通過三次握手建立連接，通訊完成時要拆除連接，由于TCP是面向連接的(de)所以隻能用于端到端的(de)通訊。TCP提供的(de)是一(yī)種可(kě)靠的(de)數據流服務，采用“帶重傳的(de)肯定确認”技術來實現傳輸的(de)可(kě)靠性。TCP還采用一(yī)種稱為(wèi)“滑動窗口”的(de)方式進行流量控制，所謂窗口實際表示接收能力，用以限制發送方的(de)發送速度。
TCP報文首部格式：
TCP協議的(de)三次握手和(hé)四次揮手：
注：seq:"sequance"序列号；ack:"acknowledge"确認号；SYN:"synchronize"請求同步标志；；ACK:"acknowledge"确認标志"；FIN："Finally"結束标志。
TCP連接建立過程：首先Client端發送連接請求報文，Server段接受連接後回複ACK報文，并為(wèi)這次連接分配資源。Client端接收到ACK報文後也向Server段發生ACK報文，并分配資源，這樣TCP連接就建立了。
TCP連接斷開過程：假設Client端發起中斷連接請求，也就是發送FIN報文。Server端接到FIN報文後，意思是說"我Client端沒有數據要發給你了"，但是如(rú)果你還有數據沒有發送完成，則不必急着關閉Socket，可(kě)以繼續發送數據。所以你先發送ACK，"告訴Client端，你的(de)請求我收到了，但是我還沒準備好，請繼續你等我的(de)消息"。這個時候Client端就進入FIN_WAIT狀态，繼續等待Server端的(de)FIN報文。當Server端确定數據已發送完成，則向Client端發送FIN報文，"告訴Client端，好了，我這邊數據發完了，準備好關閉連接了"。Client端收到FIN報文後，"就知道(dào)可(kě)以關閉連接了，但是他還是不相信網絡，怕Server端不知道(dào)要關閉，所以發送ACK後進入TIME_WAIT狀态，如(rú)果Server端沒有收到ACK則可(kě)以重傳。“，Server端收到ACK後，"就知道(dào)可(kě)以斷開連接了"。Client端等待了2MSL後依然沒有收到回複，則證明Server端已正常關閉，那好，我Client端也可(kě)以關閉連接了。Ok，TCP連接就這樣關閉了！
為(wèi)什麽要三次揮手？
在隻有兩次“握手”的(de)情形下，假設Client想跟Server建立連接，但是卻因為(wèi)中途連接請求的(de)數據報丢失了，故Client端不得不重新發送一(yī)遍；這個時候Server端僅收到一(yī)個連接請求，因此可(kě)以正常的(de)建立連接。但是，有時候Client端重新發送請求不是因為(wèi)數據報丢失了，而是有可(kě)能數據傳輸過程因為(wèi)網絡并發量很大在某結點被阻塞了，這種情形下Server端将先後收到2次請求，并持續等待兩個Client請求向他發送數據...問題就在這裏，Cient端實際上隻有一(yī)次請求，而Server端卻有2個響應，極端的(de)情況可(kě)能由于Client端多次重新發送請求數據而導緻Server端最後建立了N多個響應在等待，因而造成極大的(de)資源浪費！所以，“三次握手”很有必要！
為(wèi)什麽要四次揮手？
試想一(yī)下，假如(rú)現在你是客戶端你想斷開跟Server的(de)所有連接該怎麽做(zuò)？第一(yī)步，你自(zì)己先停止向Server端發送數據，并等待Server的(de)回複。但事情還沒有完，雖然你自(zì)身不往Server發送數據了，但是因為(wèi)你們之前已經建立好平等的(de)連接了，所以此時他也有主動權向你發送數據；故Server端還得終止主動向你發送數據，并等待你的(de)确認。其實，說白了就是保證雙方的(de)一(yī)個合約的(de)完整執行！
使用TCP的(de)協議：FTP（文件傳輸協議）、Telnet（遠程登錄協議）、SMTP（簡單郵件傳輸協議）、POP3（和(hé)SMTP相對，用于接收郵件）、HTTP協議等。
2.8 UDP協議
UDP用戶數據報協議，是面向無連接的(de)通訊協議，UDP數據包括目的(de)端口号和(hé)源端口号信息，由于通訊不需要連接，所以可(kě)以實現廣播發送。UDP通訊時不需要接收方确認，屬于不可(kě)靠的(de)傳輸，可(kě)能會出現丢包現象，實際應用中要求程序員編程驗證。
UDP與TCP位于同一(yī)層，但它不管數據包的(de)順序、錯誤或重發。因此，UDP不被應用于那些使用虛電路的(de)面向連接的(de)服務，UDP主要用于那些面向查詢---應答的(de)服務，例如(rú)NFS。相對于FTP或Telnet，這些服務需要交換的(de)信息量較小。
每個UDP報文分UDP報頭和(hé)UDP數據區兩部分。報頭由四個16位長(cháng)（2字節）字段組成，分别說明該報文的(de)源端口、目的(de)端口、報文長(cháng)度以及校驗值。UDP報頭由4個域組成，其中每個域各占用2個字節，具體如(rú)下：
（1）源端口号；
（2）目标端口号；
（3）數據報長(cháng)度；
（4）校驗值。
使用UDP協議包括：TFTP（簡單文件傳輸協議）、SNMP（簡單網絡管理(lǐ)協議）、DNS（域名解析協議）、NFS、BOOTP。
TCP 與 UDP 的(de)區别：TCP是面向連接的(de)，可(kě)靠的(de)字節流服務；UDP是面向無連接的(de)，不可(kě)靠的(de)數據報服務。
2.9. DNS協議
DNS是域名系統(DomainNameSystem)的(de)縮寫，該系統用于命名組織到域層次結構中的(de)計算機和(hé)網絡服務，可(kě)以簡單地(dì)理(lǐ)解為(wèi)将URL轉換為(wèi)IP地(dì)址。域名是由圓點分開一(yī)串單詞或縮寫組成的(de)，每一(yī)個域名都對應一(yī)個惟一(yī)的(de)IP地(dì)址，在Internet上域名與IP地(dì)址之間是一(yī)一(yī)對應的(de)，DNS就是進行域名解析的(de)服務器。DNS命名用于Internet等TCP/IP網絡中，通過用戶友好的(de)名稱查找計算機和(hé)服務。
3.0 NAT協議
NAT網絡地(dì)址轉換(Network Address Translation)屬接入廣域網(WAN)技術，是一(yī)種将私有（保留）地(dì)址轉化為(wèi)合法IP地(dì)址的(de)轉換技術，它被廣泛應用于各種類型Internet接入方式和(hé)各種類型的(de)網絡中。原因很簡單，NAT不僅完美地(dì)解決了lP地(dì)址不足的(de)問題，而且還能夠有效地(dì)避免來自(zì)網絡外部的(de)攻擊，隐藏并保護網絡內(nèi)部的(de)計算機。
3.1 DHCP協議
DHCP動态主機設置協議（Dynamic Host Configuration Protocol）是一(yī)個局域網的(de)網絡協議，使用UDP協議工作，主要有兩個用途：給內(nèi)部網絡或網絡服務供應商自(zì)動分配IP地(dì)址，給用戶或者內(nèi)部網絡管理(lǐ)員作為(wèi)對所有計算機作中央管理(lǐ)的(de)手段。
3.2 HTTP協議
超文本傳輸協議（HTTP，HyperText Transfer Protocol)是互聯網上應用最為(wèi)廣泛的(de)一(yī)種網絡協議。所有的(de)WWW文件都必須遵守這個标準。 HTTP 協議包括哪些請求？
GET：請求讀取由URL所标志的(de)信息。
POST：給服務器添加信息（如(rú)注釋）。
PUT：在給定的(de)URL下存儲一(yī)個文檔。
DELETE：删除給定的(de)URL所标志的(de)資源。
HTTP 中， POST 與 GET 的(de)區别
1）Get是從服務器上獲取數據，Post是向服務器傳送數據。
2）Get是把參數數據隊列加到提交表單的(de)Action屬性所指向的(de)URL中，值和(hé)表單內(nèi)各個字段一(yī)一(yī)對應，在URL中可(kě)以看到。
3）Get傳送的(de)數據量小，不能大于2KB；Post傳送的(de)數據量較大，一(yī)般被默認為(wèi)不受限制。
4）根據HTTP規範，GET用于信息獲取，而且應該是安全的(de)和(hé)幂等的(de)。
I. 所謂 安全的(de) 意味着該操作用于獲取信息而非修改信息。換句話說，GET請求一(yī)般不應産生副作用。就是說，它僅僅是獲取資源信息，就像數據庫查詢一(yī)樣，不會修改，增加數據，不會影響資源的(de)狀态。
II. 幂等 的(de)意味着對同一(yī)URL的(de)多個請求應該返回同樣的(de)結果。
在浏覽器中輸入 www.baidu.com 後執行的(de)全部過程
現在假設如(rú)果我們在客戶端（客戶端）浏覽器中輸入http://www.baidu.com,而baidu.com為(wèi)要訪問的(de)服務器（服務器），下面詳細分析客戶端為(wèi)了訪問服務器而執行的(de)一(yī)系列關于協議的(de)操作：
1）客戶端浏覽器通過DNS解析到www.baidu.com的(de)IP地(dì)址220.181.27.48，通過這個IP地(dì)址找到客戶端到服務器的(de)路徑。客戶端浏覽器發起一(yī)個HTTP會話到220.161.27.48，然後通過TCP進行封裝數據包，輸入到網絡層。
2）在客戶端的(de)傳輸層，把HTTP會話請求分成報文段，添加源和(hé)目的(de)端口，如(rú)服務器使用80端口監聽客戶端的(de)請求，客戶端由系統随機選擇一(yī)個端口如(rú)5000，與服務器進行交換，服務器把相應的(de)請求返回給客戶端的(de)5000端口。然後使用IP層的(de)IP地(dì)址查找目的(de)端。
3）客戶端的(de)網絡層不用關系應用層或者傳輸層的(de)東西，主要做(zuò)的(de)是通過查找路由表确定如(rú)何到達服務器，期間可(kě)能經過多個路由器，這些都是由路由器來完成的(de)工作，不作過多的(de)描述，無非就是通過查找路由表決定通過那個路徑到達服務器。
4）客戶端的(de)鏈路層，包通過鏈路層發送到路由器，通過鄰居協議查找給定IP地(dì)址的(de)MAC地(dì)址，然後發送ARP請求查找目的(de)地(dì)址，如(rú)果得到回應後就可(kě)以使用ARP的(de)請求應答交換的(de)IP數據包現在就可(kě)以傳輸了，然後發送IP數據包到達服務器的(de)地(dì)址。
