网络名词的简明介绍

西小陈
240 阅读5分钟

本文已参与「新人创作礼」活动，一起开启掘金创作之路。

网络名词的简明介绍

IP和MAC是什么关系

当我们通信的时候需要最基本的信息是什么？

  1. 寄件人姓名
  2. 寄件人地址
  3. 收件人姓名
  4. 收件人地址

对应到计算机上就是发送端的IP和mac 接收端的IP和mac，mac就像是寄件人/收件人的物理地址，IP就像是他们的名字。 物理地址是不会变的，但是住在这个地址上的收寄件人名字就有可能会变的，所以IP也是可能会发生变化的。IP地址的分配 机制叫DHCP，DHCP（动态主机配置协议）是一个局域网的网络协议。指的是由服务器控制一段IP地址范围，客户机登录服务器时就可以自动获得服务器分配的IP地址和子网掩码。

ARP是什么

ARP（Address Resolution Protocol），是根据IP地址获取物理地址的一个TCP/IP协议。 主机发送信息时将包含目标IP地址的ARP请求广播到局域网络上的所有主机，并接收返回消息，以此确定目标的物理地址；收到返回消息后将该IP地址和物理地址存入本机ARP缓存中并保留一定时间，下次请求时直接查询ARP缓存以节约资源。地址解析协议是建立在网络中各个主机互相信任的基础上的，局域网络上的主机可以自主发送ARP应答消息，其他主机收到应答报文时不会检测该报文的真实性就会将其记入本机ARP缓存。

就像你要给A写信，但是你不知道A家地址，于是你大喊一声："A家的地址是哪里？"

有人回答说："A家的地址是XXX.XXX.XXX.XXX",你也不确定是不是，你只能选择相信他。这个机制有着明显的漏洞，所以ARP欺骗可以轻易把局域网搞得一团糟。

NAT的作用

NAT（Network Address Translation），是指网络地址转换。 这个是IPV4网络下的产物，由于IPV4的IP地址是有限的，而接入的网络设备远远超出了IPV4网络可以提供的IP地址。 NAT可以把私有网络内的地址映射为公有网络的地址，以保证私有网络内的所有计算机都可以访问到互联网。

知识回顾，私有网络

  1. A 类：10.0.0.0～10.255.255.255
  2. B 类：172.16.0.0～172.31.255.255
  3. C 类：192.168.0.0～192.168.255.255

DNS是干什么的

DNS(Domain Name System)域名系统是互联网的一项基础服务。它作为将域名和IP地址相互映射，并提供查询服务。有了这个服务只有有什么好处呢？ 显而易见，记忆数字的IP地址是很困难的，把IP地址和人类可读的有意义的域名映射后，互联网才可以从机器层面真正面向用户群体。

什么是网关

网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。默认网关在网络层以上实现网络互连，是最复杂的网络互连设备，仅用于两个高层协议不同的网络互连。 网关的结构也和路由器类似，不同的是互连层。网关既可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连，网关一般都是由路由器担任的。 网关在网络边缘实现，是一个网络的边界，管理从该网络内部或外部定向的所有数据。当一个网络想要与另一个网络通信时，数据包将传递到网关， 然后通过最有效的路径路由到目的地。除路由数据外，网关还将存储有关主机网络内部路径的信息以及遇到的任何其他网络的路径。

路由器/交换机

首先来回顾一下七层网络模型

  1. 应用层 （各种APP的信息,代表协议: http,smtp,ftp,dns）
  2. 表示层 (数据加密和编码信息,代表协议: ssl)
  3. 会话层 (通信状态，建立连接，会话管理 ，例如：断点续传)
  4. 传输层 (逻辑通信，代表协议：TCP，UDP)
  5. 网络层 (数据包的路由选择，分组转发,代表协议：IP协议)主要是路由器，防火墙在使用
  6. 数据链路层 (数据分帧，物理寻址MAC)主要设备是网卡，交换机
  7. 网络层 （物理传输设备，网线，网络中继，集线器，hub）

好了，现在可以看到路由器和交换机都是网络设备，他们的工作的网络层级是不同的 路由器可以理解IP协议，可以做一些数据包路由选择和分组转发的工作，而交换机只能根据MAC地址做数据分帧和mac选址转发。

常用的网络调试命令

  1. ifconfig (查看网络设备信息)
192:src arther$ ifconfig en0
en0: flags=8863<UP,BROADCAST,SMART,RUNNING,SIMPLEX,MULTICAST> mtu 1500
	options=400<CHANNEL_IO>
	ether a4:5e:60:c2:f2:3b 
	inet6 fe80::10c9:c808:3351:8f30%en0 prefixlen 64 secured scopeid 0x4 
	inet 192.168.0.110 netmask 0xffffff00 broadcast 192.168.0.255
	nd6 options=201<PERFORMNUD,DAD>
	media: autoselect
	status: active
  1. ping （检查网络状态）
192:src arther$ ping www.baidu.com
PING www.a.shifen.com (36.152.44.95): 56 data bytes
64 bytes from 36.152.44.95: icmp_seq=0 ttl=57 time=11.283 ms
64 bytes from 36.152.44.95: icmp_seq=1 ttl=57 time=10.440 ms
64 bytes from 36.152.44.95: icmp_seq=2 ttl=57 time=9.938 ms
64 bytes from 36.152.44.95: icmp_seq=3 ttl=57 time=12.320 ms
64 bytes from 36.152.44.95: icmp_seq=4 ttl=57 time=20.316 ms
64 bytes from 36.152.44.95: icmp_seq=5 ttl=57 time=11.266 ms
^C
 --- www.a.shifen.com ping statistics ---
6 packets transmitted, 6 packets received, 0.0% packet loss
round-trip min/avg/max/stddev = 9.938/12.594/20.316/3.533 ms
  1. netstat (查看端口状态)
192:src arther$ netstat -an|grep 443
tcp4       0      0  192.168.0.110.64653    172.217.160.78.443     SYN_SENT   
tcp4       0      0  192.168.0.110.64651    172.217.160.78.443     SYN_SENT   
tcp4       0    517  192.168.0.110.64388    35.190.60.146.443      LAST_ACK   
tcp4       0    517  192.168.0.110.64387    35.190.60.146.443      LAST_ACK   
tcp4       0     31  192.168.0.110.64364    40.77.226.250.443      LAST_ACK   
tcp4       0    517  192.168.0.110.64360    35.190.60.146.443      LAST_ACK   
tcp4       0      0  192.168.0.110.64355    161.202.200.115.443    ESTABLISHED

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