第五章 IP协议的相关技术

DNS

  • 作用 : 有效管理主机名和IP地址之间对应关系的系统,它可以维护一个用来表示组织内部主机名和IP地址之间对应关系的数据库,将主机名转换为具体的IP地址。
  • 域名的构成 : 为了识别主机名称和组织机构名称的一种具有分层的名称。

ARP

  • 作用 :解决地址问题的协议,以目标IP地址为线索,用来定位下一个应该接收数据分包的网络设备对应的MAC地址。如果目标主机不在同一个链路上时,可以通过ARP查找下一跳路由器的MAC地址。

ICMP

  • 作用 : 辅助IP,确认网络是否正常工作,验证该网络的设置是否正确,以及遇到异常时进行问题诊断。
  • 功能 :确认IP包是否成功送达目标地址,通知在发送过程中IP包被废弃的具体原因,改善网络设置等。

ICMP消息

  • 分类 : 一类是通知出错原因的错误消息,另一类是用于诊断的查询消息。
  • ICMP目标不可达 : Destination Unreachable Message,IP路由器无法将IP数据包发送给目标地址,会给发送段主机返回一个目标不可达的ICMP消息,并在这个消息中显示不可达的具体原因。
  • ICMP重定向消息 : ICMP Redirect Message, 如果路由器发现发送端主机使用了次优的路径发送数据,那么它会返回这个消息给这个主机。在这个消息中包含了最合适的路由信息和源数据。
  • ICMP超时消息 : IP包中的TTL(Time To Live,生存周期)为0,IP路由器将会发送一个ICMP超时的消息给发送端主机,并通知该包已被丢弃。
  • ICMP回送消息 : (Echo Request Message) 用于进行通信的主机或路由器之间,判断所发送的数据包是否已经成功到达对端的一种消息。**网络上最常用的ping(Packet InterNetwork Groper)命令就是利用这个消息实现的。

DHCP

  • 作用 : 实现自动设置IP地址、统一管理IP地址分配,就产生了DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol)协议。有了DHCP,计算机只要连接到网络,就可以进行TCP/IP通信。
  • DHCP服务器 : 统一管理每个子网的IP地址分配范围、子网掩码、默认路由以及DNS服务器

NAT

  • 作用 : Network Address Translator是用于在本地网络中使用私有地址,在连接互联网时转而使用全局IP地址的技术。
  • NAPT : NAPT可以转换TCP、UDP端口号;当私有网络内的多台机器同时都要与外部进行通信时,解决全局IP地址不够用的问题。
  • NAPT的原理 : 在TCP或UDP的通信当中,只有目标地址、源地址、目标端口、源端口以及协议类型(TCP还是UDP)五项内容都一致时才被认为时同一个通信连接。

IP隧道

  • 作用 : 如果网络A、B使用IPv6,如果处于中间位置的网络C支持使用IPv4的话,网络A与网络B之间将无法直接进行通信。为了让它们之间正常通信,这时必须得采用IP隧道的功能。
  • 原理 : IP隧道中可以将那些从网络A发过来的IPv6的包统和为一个数据,再为之追加一个IPv4的首部以后转发给网络C。 这种在网络层的首部后面继续追加网络层首部的通信方法就叫做IP隧道

术语

  • DNS : (Domain Name System)
  • ARP : (Address Resolution Protocol)
  • ICMP:(Internet Control Message Protocol)
  • DHCP: (Dynamic Host Configuration Protocol)
  • NAT: (Network Address Translation)
  • NAPT:(Network Address Port Translation)

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