网络协议细碎笔记 | 青训营笔记

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这是我参与「第五届青训营 」笔记创作活动的第 17 天 。

一、知识点介绍

这篇笔记记录一些归纳了的网络协议相关的细碎知识点。

二、详细知识点

各层各类协议对比(自下而上,因为低层的协议不常见而往往被大家忽略)

  • 链路层

    • CSMA/CD:载波监听多点接入 / 碰撞检测(Detect),有线网

    • CSMA/CA:载波监听多点接入 / 碰撞避免(Avoid),无线网

    • PPP:点对点协议

  • 网络层(重点)

    • ARP:地址解析协议,IP地址 --> MAC地址(转换协议1)

    • ICMP:网际控制报文协议,应用:ping, traceroute

    • NAT:网络地址转换,内网地址 --> 外网地址(转换协议2),地址=IP:端口号

    • AS内:RIP,OSPF

    • AS间:BGP

注意:NAT非协议,只是一种技术,写在这里好对比;

方法:AS相关协议不好记,反正记住BGP是AS间的,其它一律当做AS内

  • 传输层(重点)

    • TCP:传输控制协议,面向连接,可靠交付,流量控制,拥塞控制,全双工

    • UDP:用户数据报协议,无连接,尽力交付,首部8字节

 

  • 应用层

    • DNS:域名系统,域名 --> IP地址(转换协议3)

    • FTP:文件传送协议,端口:20/21

    • DHCP:动态主机配置协议,自动配置:IP地址,子网掩码,默认网关

    • SNMP:简单网络管理协议

    • TELNET:远程登录协议,登录远程主机

    • 电子邮件协议:发送:SMTP;接收:POP3, IMAP

    • HTTP:超文本传输协议,端口:80

    • HTTPS:HTTPS = HTTP + SSL,端口:443

补充:SSL(安全套接字层),Socket(套接字,应用层传输数据的接口)

 

其他重要知识点

  • 主机通信方式:C/S架构,P2P架构

  • 交换方式:电路交换,分组交换

  • 时延:重点区分传输时延和传播时延,传输时延是把一个分组推上传输链路所需时间

  • 五层架构及其分组名称(自上而下):

    • 应用层(报文message)--> 运输层(报文段segment)--> 网络层(数据报datagram)--

--> 数据链路层(帧frame)--> 物理层(比特bit)

  • 传输链路通信方式:单工,半双工,全双工

  • 无线电波调制方式:AM(调幅),FM(调频),PM(调相)

  • 复用方式:

FDMA(频分多址/频分复用),TDMA(时分多址/时分复用),波分复用(光的频分复用)

CDMA(码分多址/码分复用),SDMA(空分多址/空分复用)

  • 各类地址长度:

MAC地址(6字节48位),IPv4(4字节32位,点分十进制表示x.x.x.x,x=0~255)

IPv6(128位),端口号(0~65535)

  • 交换机与路由器的区别:

    • 交换机:分组转发,存储交换表,MAC地址 --> 接口

    • 路由器:路由选择和分组转发,存储路由表,当前地址 --> 下一跳地址

  • TCP相关(重点)

三次握手建立连接(原因:防止建立重复连接),四次挥手终止连接(原因:保证数据传输的完整性)

超时重传机制和滑动窗口实现可靠传输

使用发送窗口和接收窗口实现流量控制

使用慢开始,拥塞避免,快重传,快恢复实现拥塞控制