网络交互小学习笔记 | 青训营

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网络交互小学习

01网络接入

1.1网络接入-互联网

网络接入是指将计算机或其他设备连接到互联网的过程。互联网是由全球范围内的计算机网络互相连接而成的庞大网络系统,通过网络接入,用户可以访问和使用互联网上的各种资源和服务。

网络接入可以通过多种方式实现,包括:宽带接入,无线接入,拨号接入,光纤接入等。

无论是哪种网络接入方式,用户都需要通过一个接入设备(如路由器、调制解调器等)将自己的设备连接到互联网,并获得一个唯一的IP地址,以便在互联网上进行通信和访问各种资源。

1.2网络接入-路由

路由是指在计算机网络中,根据特定的规则和算法,将数据包从源地址传输到目标地址的过程。在网络接入中,路由器是负责实现路由功能的设备。

路由器是一种网络设备,具有多个网络接口,可以连接多个网络,并根据网络中设定的路由表,将数据包从源地址转发到目标地址。路由器根据数据包的目标IP地址,查找路由表中的最佳路径,并将数据包发送到下一个网络节点,直到到达目标地址。

在网络接入中,路由器起到了连接用户设备和互联网的桥梁作用。当用户设备发送数据包时,路由器根据目标地址进行路由选择,将数据包发送到互联网上的下一个节点。同样,当互联网上的数据包要传输到用户设备时,路由器也负责将数据包传递给正确的目标设备。

路由器还可以实现网络地址转换(NAT)功能,将内部网络中的私有IP地址转换成公共IP地址,以实现多个设备共享一个公共IP地址的功能。

1.3网络接入-ARP协议,IP协议,NAT

  1. ARP协议(地址解析协议)是一种用于将IP地址映射到物理MAC地址的协议。在局域网中,当一个设备需要发送数据包给另一个设备时,它需要知道目标设备的MAC地址。ARP协议通过广播请求,询问局域网上的所有设备,以获取目标设备的MAC地址,并将其缓存在本地ARP缓存中,以便后续的通信。

  2. IP协议(Internet协议)是互联网中最常用的网络层协议,它负责将数据包从源地址传输到目标地址。IP协议使用IP地址来标识网络中的设备,通过路由选择算法将数据包从源地址转发到目标地址。IP协议还提供了一些额外的功能,如分片和重组机制,以便在网络传输中处理大型数据包。

  3. NAT(网络地址转换)是一种网络技术,用于将内部网络中的私有IP地址转换成公共IP地址。由于IPv4地址空间有限,NAT可以实现多个设备共享一个公共IP地址的功能,从而解决了IPv4地址不足的问题。NAT通过在路由器上维护转换表,将内部设备的私有IP地址与公共IP地址进行映射,以便在互联网上进行通信。

1.4网络传输-数据包

网络传输中的数据包是指在网络中传输的基本单位,它是将数据从源地址传输到目标地址的载体。数据包包含了源地址、目标地址、数据内容和一些控制信息。

数据包由网络层协议(如IP协议)封装,在传输过程中经过多个网络节点进行转发和处理。每个数据包都有一个唯一的标识符,以便在网络中进行正确的路由和传输。

在网络传输过程中,数据包经过路由器和交换机等网络设备的转发和处理。路由器根据目标地址查找路由表,将数据包发送到下一个网络节点。交换机根据MAC地址将数据包转发到正确的目标设备。

数据包的分组和传输是通过一系列的协议和算法来实现的,例如IP协议用于将数据包从源地址传输到目标地址,TCP协议用于提供可靠的数据传输,UDP协议用于提供无连接的数据传输等。

1.5网络传输-数据包发送

在网络传输中,数据包的发送涉及到多个步骤和参与者。以下是数据包发送的一般过程:

应用层封装,传输层封装,网络层封装,数据链路层封装,物理层传输,路由和转发,接收方处理

需要注意的是,数据包的发送过程中可能会经过多个网络节点和设备,每个节点和设备都会对数据包进行处理和转发。这些节点和设备包括路由器、交换机、防火墙等,它们共同协作以确保数据包能够正确地到达目标地址。

此外,数据包的发送还可能受到网络拥塞、丢包和延迟等因素的影响,因此在实际应用中,还需要采取一些技术手段来优化数据包的发送和传输,例如拥塞控制、错误检测和纠错等。

1.6网络传输-先请求DNS

客户端发www.douyin.com的解析请求

递归解析器去问“.”, com.去哪里解析

递归解析器去问“com.", douyin.com去哪里解析 douyin.com告诉递归解

解析到xxx

1.7网络传输-DNS的传输协议UDP

1.8网络传输-TCP三次握手,传输

1.9网络传输-HTTP/HTTP1.1,HTTPS,

1.10网络传输-SSL/TLS 握手

02网络传输

2.1网络提速-HTTP2.0

2.2网络提速-怎么理解多路复用/stream?

2.3网络提速-QUIC/HTTP3.0

2.4网络提速-数据中心分布

2.5网络提速-同运营商访问

2.6网络提速-静态资源(图片视频)路径优化(CDN)

2.7网络提速-动态API(播放/评论接口)路径优化(DSA)

2.8网络稳定-容灾概念

具体案例:

2.9网络稳定-故障排查

2.10网络稳定-故障明确

2.11网络稳定-故障止损

2.12网络稳定-分段排查

2.13网络稳定-网络故障排查常用命令

具体案例:

2.14网络稳定-故障预防很重要