DNS系统和ICMP协议

DNS(Domain Name System)

CP/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.于是人们发明了一种叫主机名的东西, 是一个字符串, 并且使用hosts文件来描述主机名和IP地址的关系

最初, 通过互连网信息中心(SRI-NIC)来管理这个hosts文件的.
如果一个新计算机要接入网络, 或者某个计算机IP变更, 都需要到信息中心申请变更hosts文件，其他计算机也需要定期下载更新新版本的hosts文件才能正确上网。这样就太麻烦了, 于是产生了DNS系统

• 一个组织的系统管理机构, 维护系统内的每个主机的IP和主机名的对应关系
• 如果新计算机接入网络, 将这个信息注册到数据库中
• 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

域名简介
主域名是用来识别主机名称和主机所属的组织机构的一种分层结构的名称

域名组成：主机名.结构名.网络名.最高层域名。例如， 主机域名for.zj.edu.cn 中，for是主机名，zj是结构名，edu是网络名，cn为最高层域名

www.baidu.com

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. 之前人们在使用域名时, 往往命名成类似于ftp.xxx.xxx/www.xxx.xxx这样的格式, 来表示主机支持的协议

ICMP协议

ICMP协议是一个 网络层协议
一个新搭建好的网络, 往往需要先进行一个简单的测试, 来验证网络是否畅通; 但是IP协议并不提供可靠传输. 如果丢包了, IP协议并不能通知传输层是否丢包以及丢包的原因

ICMP功能

• 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, 因此人们仍然把它归结为网络层协议;
• ICMP只能搭配IPv4使用. 如果是IPv6的情况下, 需要是用ICMPv6;

ICMP的报文格式 

关于报文格式, 我并不打算重点关注, 大家稍微有个了解即可

ICMP大概分为两类报文:
一类是通知出错原因
一类是用于诊断查询

ping命令 

• 注意, 此处 ping 的是域名, 而不是url! 一个域名可以通过DNS解析成IP地址.
• ping命令不光能验证网络的连通性, 同时也会统计响应时间和TTL(IP包中的Time To Live, 生存周期).
• ping命令会先发送一个 ICMP Echo Request给对端;
• 对端接收到之后, 会返回一个ICMP Echo Reply

一个值得注意的坑

有些面试官可能会问: telnet是23端口, ssh是22端口, 那么ping是什么端口?
千万注意!!! 这是面试官的圈套
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, 能够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