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IP协议相关技术与网络总结
DNS与域名
在访问网站时，我们通常使用域名如www.csdn.net，而非繁琐的IP地址。依赖DNS技术实现域名与IP地址的映射关系，解决了使用域名获取服务器IP地址的需求。
DNS域名系统
- 作用：存储IP地址与域名的映射关系，提供域名解析服务。
- 域名：服务器地址的别名，易于记忆，最终通过解析获取IP地址访问服务器。
DNS是应用层协议，底层使用UDP进行解析。浏览器缓存DNS结果以加快访问速度。
域名服务器
域名服务器分为根域名、顶级域名、二级域名和三级域名：
根域名服务器：13台全球分布，起始层。 顶级域名服务器：如.com、.org等，负责二级域名管理。 二级域名服务器：如csdn.net、qq.com等，负责三级域名管理。 三级域名服务器：如zhidao.baidu.com，负责子域名解析。 域名查询流程：
查看浏览器缓存或hosts文件。 查找本地域名服务器。 进行递归或迭代查询： - 递归查询：逐层深入，查找路径。
- 迭代查询：逐个访问各级域名服务器。
ICMP协议
ICMP位于网络层，用于网络诊断：
- 消息类型：通知丢包或确认成功。
- 应用：ping命令测试连通性和延迟。
- 具体功能：确认数据包到达状态，报告丢包原因，支持IPv6。
NAT/NAPT
NAT网络地址转换技术解决私网与公网通信问题：
- NAT：将私网IP转换为公网IP，数据转发。
- NAPT：使用端口映射，确保数据转发精准。
例子：
- NAT将10.0.0.10映射至202.244.174.37。
- NAPT记录端口映射，如TCP连接建立和断开。
NAT缺陷：
代理服务
代理服务器作为中介机构，提升网络效率：
- 正向代理：转发请求。
- 反向代理：缓存数据，响应多次访问。
- 区别与NAT：工作层次不同，功能独立。
DHCP
自动分配IP地址，管理网局：
- DHCP服务器主动发送DHCP请求。
- 客户端获取IP地址和其他信息。
- 应用广泛，简化配置。
通信流程
浏览器访问URL
DNS解析域名至IP地址。 HTTP协议组织请求。 TCP客户端建立连接。 发送请求，解析响应。 QQ发送消息
数据组织为QQ协议格式。 TCP客户端建立连接，封装传输层信息。 网络层封装IP地址。 链路层获取MAC地址。 物理层数据传输。 内网到外网通信
获取DHCP IP地址。 数据通过NAT转换为公网地址。 路由器转发数据到目标网络。 以上技术共同实现网络通信，确保数据传输和地址管理。
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