1.为什么要学习网络协议

协议三要素

语法  语义  顺序

网络协议都有哪些

MAC（Media Access Control或者Medium Access Control）地址，意译为媒体访问控制，或称为物理地址、硬件地址，用来定义网络设备的位置。

应用层  DHCP(动态主机配置协议) HTTP  HTTPS RTMP(实时消息传输协议)  P2P  DNS（域名解析）  GTP RPC

传输层  UDP TCP

网络层  
ICMP(Internet控制报文协议)
IP  
路由协议【OSPF（开放式最短路径优先） BGP（边界网关协议）】
IPSec  GRE

链路层  
  ARP（地址解析协议） 已知IP地址，求MAC地址的协议
  VLAN(局域网) 
  STP(Spanning Tree Protocol)生成树协议

物理层  网络跳线

网络数据包结构

MAC头 IP头 TCP头 Http头数据体

网络五层模型

1. 物理层：连接
2. 链路层：定位
3. 传输层：路由
4. 会话层：会话连接机制
5. 应用层：数据封装格式

总结

问：当网络包到达一个城关的时候，可以通过路由表得到下一个城关的IP 地址，直接通过 IP 地址找就可以了，为什么还要通过本地的MAC地址呢？
答：IP是网络层使用的，MAC是链路层使用的，ip包最终要通过物理链接和MAC地址进行交互的。IP相当于地址，MAC相当于身份证。
1.mac地址是唯一的，为什么可以修改?想想身份证，身份证号是唯一的，不能改变的，但是可以造假。mac地址全球唯一，它是固化在网卡里的。网卡毕竟是个硬件，需要软件支持，既操作系统识别。重点来了，操作系统识别出来的mac地址是可以更改的，它只不过是一个字符串。我们常说的修改mac指的是修改电脑中记录的既注册表中的记录。
2.有了mac地址为什么还要有ip地址。举个例子，身份证号是你的唯一标识，不会重复，一落户就有（网卡一出厂就有mac）。现在我要和你通信（写信给你），地址用你的姓名+身份证，信能送到你手上吗?明显不能！身份证号前六位能定位你出生的县。mac地址前几位也可以定位生产厂家。但是你出生后会离开这个县（哪怕在这个县，也不能具体找到你）。所以一般写个人信息就要有出生地和现居地址了。

2. 网络分层

TCP在三次握手的时候，IP层和MAC层在做什么呢？TCP发送一个消息，都会带着IP层和MAC层。因为TCP发送每一个消息，都会带着IP层和MAC层。因为TCP每发送一个消息，IP层和MAC层的所有机制都会运行一遍。
只要在网路上跑的包，都是完整的。可以有下层没上层，绝对不可能有上层没下层。
二层设备：就是把MAC头摘下来，看看到底是丢弃、转发、还是自己留着。
三层设备：就是把MAC头摘下来，再把IP头摘下来，看看到底是丢弃、转发还是自己留着。

有MAC地址了，MAC是号称全局唯一，全用MAC就好了，还要IP干什么？
一个网络包从一个地方到另一个地方，除了要有确定的地址，还需要有定位功能。而又门牌号码属性的IP地址，才是有远程定位功能的。

3. ipconfig

在这里插入图片描述

总结

IP是地址，有定位功能，MAC是身份证，无定位功能。无类型域间选路（CIDR）可以用来判断是不是本地人

4. DHCP协议

DHCP 称动态主机配置协议(Dynamic Host Configuartion Protocol)。

总结

只需要配置一段共享的IP地址，每一台新接入的机器都通过DHCP协议，来这个共享的IP地址里申请，然后自动配置就可以了。等人走了，或者用完了，还回去，其他机器也能用。
如果是数据中心的服务器，IP一旦配置好，基本不会变。相当于买房自己装修。DHCP方式就相当于租房。你不用装修，都是帮你配置好的。暂时用一下，用完退租就可以。

5．从物理层到MAC层，组网打游戏？

第一层(物理层)
水晶头连接两个电脑，第三个电脑连进来用Hub集线器。集线器没有大脑，完全在物理层工作，他会将每一个收到的字节，都复制到其他端口上。

第二层(数据链路层)
注：它定义了数据包怎样在介质上进行传输。在共享同一个带宽的链路中，对连接介质的访问是“先来先服务”的。
Mac协议在七层协议中数据链路层的下半部分，主要负责控制与连接物理层的介质。
ARP协议已知IP地址，求MAC地址
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