DNS 域名解析

DNS的域名都是用句点来分割的，代表不同层次见的界限，在域名中越靠右的位置层级越高。
域名的关系类似于一个树形结构。
（根 DNS 服务器
顶级域 DNS 服务器
权威 DNS 服务器）
根域的DNS服务器信息保存在所有DNS服务器当中，以便于所有服务器都可以访问根域DNS服务器，然后在一路找到目标DNS服务器。
DNS域名解析流程：浏览器先查找自己缓存，如果没有查找服务器缓存，还没有就查找hosts，最后向DNS服务器找。DNS服务器先看自己缓存，有就返回，没有找根域名DNS服务器，然后一条路找下去。
ARP 与 RARP 协议
ARP协议用来获得下一跳的MAC地址，ARP协议通过ARP请求和ARP响应来确定MAC地址。
主机通过广播发送ARP请求，这个包包含想知道MAC地址的主机IP，当同个链路中所有的设备收到ARP请求时，拆开ARP请求的内容如果目标IP与自己的IP相同就把自己的MAC地址塞到ARP响应包中返回主机。
操作系统通常会把第一次通过ARP获取的MAC的地址缓存起来，以便下次直接从缓存中找到MAC地址。缓存有期限的，超过期限内容清除。
RARP协议是已知MAC地址求IP地址，在小型嵌入设备接入网络使用。
架设一台RARP服务器，在服务器上注册设备的MAC地址和IP地址，之后设备就可以通过RARP服务器获得自己的IP。
DHCP 动态获取 IP 地址
使用DHCP动态获取IP省去了繁琐的配置IP的时间。
DHCP客户端监听的是68端口，服务端监听的是67端口。
获取IP共四个步骤：
客户端发起DHCP发现报文的IP数据报，使用UDP广播通信。
DHCP服务器收到DHCP发现报文做出响应，回应携带可租约的IP地址，子网掩码，默认网关，DNS服务器以及IP地址租用期。
客户端收到一个或多个服务器返回的DHCP提供报文，选择一个服务器并发送DHCP请求报文，回显配置参数。
服务端用DHCP ACK对DHCP请求报文响应，应答所有要求参数。
如果租约到期，客户端想DHCP服务器发送DHCP请求报文，如果服务器同意续租就用DHCP ACK报文进行应答，并延长租期。如果不同意则用DHCP NACK报文，客户端则需要停止使用租用的IP。
DHCP全程使用UDP广播通信。
因为使用的是广播通信，不能穿路由，所以出现DHCP中继代理，有了中继代理，不同网段的IP都可以通过一个DHCP服务器进行管理。
NAT 网络地址转换
NAT协议缓解了IPV4地址耗尽的速度。NAT就是内部主机对外部通信时把私有IP转化为公有IP。将IP和端口号一起进行转换，转换技术就叫网络地址与端口转换 NAPT。NAT路由器生成一个 NAPT 路由器的转换表，就可以正确地转换地址跟端口的组合，这种转换表在 NAT 路由器上自动生成。例如，在 TCP 的情况下，建立 TCP 连接首次握手时的 SYN 包一经发出，就会生成这个表。而后又随着收到关闭连接时发出 FIN 包的确认应答从表中被删除。
NAT的缺点：
外部无法主动与NAT内部服务器建立连接
转换表的生成与转换都会产生开销
通信过程中，如果NAT路由器重启，所有TCP都会被重置。
ICMP 互联网控制报文协议
ICMP的主要功能：确认IP包是否成功送达目的地址，报告发送过程中 IP 包被废弃的原因和改善网络设置等。
ICMP大致分为两类：差错报文类型，查询报文类型。