08.计算机网络——其他重要协议和技术

文章目录

  • DNS
  • ICMP
  • NAT
  • 代理服务器


DNS

  • DNS是一整套从域名映射到IP的系统

​ TCP/IP中使用IP地址和端口号来确定网络上的一台主机的一个程序,但是IP地址不方便记忆,于是人们发明域名,其本质是一个字符串,映射了它和IP地址的关系。

​ 用户输入域名的时候, 会自动查询DNS服务器, 由DNS服务器检索数据库, 得到对应的IP地址。DNS是传输层采用UDP协议的应用层协议。

域名使用 . 连接

  • com: 一级域名. 表示这是一个企业域名. 同级的还有 “net”(网络提供商), “org”(非盈利组织) 等。
  • baidu: 二级域名, 公司名。
  • www: 只是一种习惯用法。

ICMP

ICMP协议是一个可以测试网络是否畅通的网络层协议。IP协议并不能通知传输层是否丢包以及丢包的原因。

ICMP主要功能包括:

  • 确认IP包是否成功到达目标地址。
  • 通知在发送过程中IP包被丢弃的原因。
  • ICMP也是基于IP协议工作的,但是它并不是传输层的功能, 因此仍然把它归结为网络层协议
  • ICMP只能搭配IPv4使用。

ping命令可以验证网络的连通性, 同时也会统计响应时间和TTL

  • ping命令基于ICMP, 是在网络层,而端口号是传输层的内容。在ICMP中根本就不关注端口号这样的信息

traceroute命令基于ICMP协议实现,可以打印出可执行程序主机, 一直到目标主机之前经历多少路由器


NAT

​ NAT是一种将私有IP和全局IP相互转化的技术方法,是解决IP地址不够用的主要手段,是路由器的一个重要功能。

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  • NAT路由器将源地址从10.0.0.10替换成全局的IP 202.244.174.37。
  • NAT路由器收到外部的数据时, 又会把目标IP从202.244.174.37替换回10.0.0.10。
  • 在NAT路由器内部有一张自动生成的,用于地址转换的表。
  • 当 10.0.0.10 第一次向 163.221.120.9 发送数据时就会生成表中的映射关系。
  • 这种关联关系也是由NAT路由器自动维护的,例如在TCP的情况下建立连接时, 就会生成这个表项; 在断开连接后就会删除这个表项。
  • 服务器返回的数据中, 目的IP都是相同,但是可以通过这个表将服务器返回的数据转发给局域网对应的主机
  • 由于NAT依赖这个转换表,无法从NAT外部向内部服务器建立连接。

代理服务器

代理服务器的作用:客户端向代理服务器发送请求, 代理服务器将请求转发给真正要请求的服务器; 服务器返回结果后, 代理服务器又把结果回传给客户端。例如:VPN,加速器,负载均衡。

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