【业务领域】计算机网络总结

应用层

DNS： 域名系统（Domain Name System），就是通过向专门的域名服务器讯来问域名对应的IP地址的系统；

DHCP： 动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration），用于将一台计算机加入新的网络和获取IP地址而不用手动参与；

传输层

tcp属于面向连接的，所以需要有三次握手来达成连接；（这握手是和对端TCP进行握手，那必然会经过本端的网络层）

网络层

与IP协议配套使用的还有3个协议：

• 地址解析协议 ARP（Address Resolution Protocol）
• 网际控制报文协议 ICMP（Internet Control Message Protocol）
• 网际组管理协议 IGMP（Internet Group Management Protocol）

地址解析协议 ARP：
ARP协议用于在已经知道了一个机器（主机或路由器）的IP地址后，去找出其相应的硬件地址（即Mac地址）。这个是IP层报文，由IP层发起；

网际控制报文协议 ICMP：
在网络层使用ICMP来允许主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告。这个也是由IP层发起；

路由表：
转发：

链路层

《以太网链路层介绍》

物理层

DA 、SA、T和DATA还是链路层的数据；

端侧设备

具备物理层：得到报文的PRE字段和进行FCS域段计算；
具备链路层：得到本端MAC地址、获得对端Mac地址、得到要发送的IP报类型、IP报数据；
网络层：

路由器

路由器：需实现AS内部和外部路由；（AS：autonomous system，自洽系统，是指在单一技术管理下的一组路由器，而这些路由器使用一种自洽系统内部的路由选择协议和共同的度量）

RIP：Routing Information Protocol，路由信息协议，为内部网关协议，使用UDP数据报进行传送；

OSPF：Open Shortest Path First，开发最短路径优先协议，也为内部网关协议，但原理不同，使用IP数据报进行传送；

BGP：Border Gateway Protocol，边界网关协议，为外部网关协议，是运行于 TCP 上的一种自治系统的路由协议，是一种实现自治系统AS之间的路由可达，并选择最佳路由的矢量性协议。需要建立TCP连接，基于TCP报文的；《BGP介绍》

《路由表创建过程》

通信完整过程

此处以用电脑访问网站为例来说明整个通信过程；

应用层：
一个端侧（如一台电路）连入网络插入路由器后，会自动分配IP地址和子网掩码，这个是用到了DHCP协议；

然后此时在浏览器中输入网址点击确认后，会对输入的URL进行解析生成http包；

此时并不知道要将这个报发给什么地方，就需要通过DNS系统来得知输入的网址对应的IP地址；

传输层：
此时在传输层，通过TCP协议将http报文包进TCP包中，然后给到下层网络层；当然再真正将http报文带着给到下层时，需要TCP已经通过三次握手建立了连接；

在http报文前面加上TCP头部，变成TCP报，如下图所示：

网络层：
网络层拿到TCP报后，在TCP报前面加上IP header如IP地址等后变成IP包，会将这个IP包给到链路层；于此同时会将MAC地址给到链路层；那如果不知道目的端MAC地址时，会使用ARP协议获得MAC地址；

网络层对传输层的TCP报前面加上IP header构成IP报，如下图所示，将IP报给到链路层；

链路层：
IP层组包完成后会交给以太网的链路层，链路层会在IP数据报前面加上“目的地址、原地址、类型”，构成链路层报，如下图所示；

物理层：
物理层会将链路层包加上PRE和FCS得到物理层包，然后发送出去；
PRE：报文和起始帧分界符；
FCS：帧校验序列；

到达路由器：
对收到的包进行解析，然后根据包中的目的IP，确定转发端口，然后转发出去；

到达目的服务器：
对包层层拆解，一直送到应用层去，应用层解析完报文含义后，完成相应操作，比如这里服务器会返回网站内容，那么就会层层的打包数据，再送给最开始发起网站访问的主机；

参考资料

《计算机网络》第七版，