超讚！華爲工程師都愛不釋手的兩份圖解網絡，助你圓滿大廠夢

 

 

信息通訊社會這個詞儼然已是現代社會的一個代名詞。人們可使用手機等信息終端隨時隨地進行交流，而這種環境正是要依賴於網絡才得以實現。在這些網絡當中，目前使用最爲普遍的協議就是TCP/IP。

計算機網絡、互聯網領域的發展依然在繼續，新的需求和新的服務不斷涌現，從此勢必會朝着多樣化、複雜化的方向繼續發展。而做爲支持計算機網絡、互聯網的TCP/IP技術也是如此。它也會隨着用戶的需求不斷進步。

然而，隨着網絡的發展和普及，也出現了不少新的挑戰。面對使用者數量的激增、使用方法的多樣化，爲了可以在瞬間高效地傳送大量數據，有必要研究如何構造一個 複雜的網絡。甚至，還須要考慮在這樣複雜的網絡上如何進行嚴格的路由控制。爲了克服這些挑戰，人們正致力於提升構建網絡的性價比，審時度勢地根據市場要求更新網絡設備，併爲複雜的網絡可以穩定運轉而開發更好的運維工具。與此同時，還在爲儘早培養一批有能力的網絡技術人員而不斷努力。

計算機網絡相關的知識點是在面試過程當中開發者常常被問到。固然可能這一塊知識點與前面的操做系統、數據庫相比較比重可能沒那麼高。可是優秀的你，必定是想作好充分的準備吧！

第一份筆記：圖解TCP/IP【5】

目錄

 

 

因爲內容較多，就不一一展示了........Σ( ° △ °|||)︴

第1章網絡基礎知識

本章總結了深刻理解TCP/ IP所必備的基礎知識，其中包括計算機與網絡發展的歷史及其標準化過程、0SI參考模型、網絡概念的本質、網絡構建的設備等。

• 計算機網絡出現的背景

• 計算機與網絡發展的7個階段

• 協議

• 協議由誰規定

• 協議分層與OSI參考模型

• OSI參考模型通訊處理舉例

• 傳輸方式的分類

• 地址

• 網絡的構成要素

• 現代網絡實態

從獨立模式到網絡互連模式

 

計算機網絡的產生

 

OSI參考模型

前面只是將協議簡單地分爲了兩層進行了舉例說明。然而，實際的分組通訊協議會至關複雜。OSI參考模型將這樣一個複雜的協議整理並分爲了易於理解的7個分層。

 

網絡的構成要素

第2章TCP/IP基礎知識

TCP和IP是互聯網的衆多通訊協議中最爲著名的。本章旨在介紹TCP/ IP的發展歷程及其相關協議的概況。

• TCP/IP出現的背景及其歷史

• TCP/IP的標準化

• 互聯網基礎知識

• TCP/IP協議分層模型

• TCP/IP分層模型與通訊示例

ISP和區域網

傳輸層

 

第3章數據鏈路

本章主要介紹計算機網絡最基本的內容一數 據鏈路層。若是沒有數據鏈路層，基於TCP/ IP的通訊也就無從談起。所以，本章將着重介紹TCP/ IP的具體數據鏈路，如以太網、無線局域網、PPP等。

• 數據鏈路的做用

• 數據鏈路相關技術

• 以太網

• 無線通訊

• PPP

• 其餘數據鏈路

• 公共網絡

非共享介質網絡

以太網

公共無線LAN

第4章IP協議

本章咱們來學習IP ( InternetProtocol,網際協議)。IP做爲整個TCP/IP中相當重要的協議，主要負責將數據包發送給最終的目標計算機。所以，IP可以讓世界上任何兩臺計算機之間進行通訊。本章旨在詳細介紹IP協議的主要功能及其規範。

• IP即網際協議

• IP基礎知識

• IP地址的基礎知識

• 路由控制

• IP分割處理與再構成處理

• IPv6

• IPv4首部

• IPv6首部格式

IP基礎知識

IP大體分爲三大做用模塊，它們是IP尋址、路由(最終節點爲止的轉發)以及IP分包與組包。如下就這三個要點逐一介紹。

IP地址的基礎知識

在用TCP/IP通訊時，用IP地址識別主機和路由器。爲了保證正常通訊，有必要爲每一個設備配置正確的IP地址。在互聯網通訊中，全世界都必須設定正確的IP地址。不然，根本沒法實現正常的通訊。

第5章IP協議相關技術

IP (InternetProtocol)旨在讓最終目標主機收到數據包，可是在這一過程當中僅僅有IP是沒法實現通訊的。必須還有可以解析主機名稱和MAC地址的功能，以及數據包在發送過程當中異常狀況處理的功能。此外，還會涉及IP必不可少的其餘功能。

• 僅憑IP沒法完成通訊

• DNS

• ARP

• ICMP

• DHCP

• NAT

• IP隧道

• 其餘IP相關技術

ARP的工做機制

NAT

IP隧道

第6章TCP與UDP

本章旨在介紹傳輸層的兩個主要協議TCP (Tr ansmissionControlProtocol)與UDP (User Datagram Protocol) 。

• 傳輸層的做用

• 端口號

• UDP

• TCP

• 其餘傳輸層協議

• UDP首部的格式

• TCP首部格式

端口號

UDP的特色及其目的

UDP不提供複雜的控制機制，利用IP提供面向無鏈接的通訊服務。而且它是將應用程序發來的數據在收到的那刻，當即按照原樣發送到網絡上的一種機制。

TCP的特色及其目的

爲了經過IP數據報實現可靠性傳輸，須要考慮不少事情，例如數據的破壞、丟包、重複以及分片順序混亂等問題。如不能解決這些問題，也就無從談起可靠傳輸。

TCP經過檢驗和、序列號、確認應答、重發控制、鏈接管理以及窗口控制等機制實現可靠性傳輸。

第7章路由協議

在互聯網世界中，夾雜着複雜的LAN和廣域網。然而，再複雜的網絡結構中，也須要經過合理的路由將數據發送到目標主機。而決定這個路由的，正是路由控制模塊。本章旨在詳細介紹路由控制以及實現路由控制功能的相關協議。

• 路由控制的定義

• 路由控制範圍

• 路由算法

• RIP

• OSPF

• BGP

路由控制範圍

隨着IP網絡的發展，想要對全部網絡統一管理是不可 能的事。所以，人們根據路由控制的範圍常使用IGP ( Interior Gateway Protocol) 和EGP (Exterior Gateway Protocol) (EGP是 特定的路由協議名稱，請不要與其餘同名討匯混淆。)兩種類型的路由協議。

RIP

RIP ( RoutingInformationProtocol)是距離向量型的一種路由協議。普遍用於LAN。被BSD UNIX做 爲標準而提供的routed (在UNIX系統上的一個守護進程。該進程實現了RIP協議。)採用 了RIP.所以RIP獲得了迅速的普及。

RIP中路由變動時的處理

BGP

BGP ( Border Gateway Protocol)，邊界網關協議足鏈接不一樣組織機構(或者說鏈接不一樣自治系統)的一種協議。所以，它屬於外部網關協議(EGP)。具體劃分，它主要用於ISP之間相鏈接的部分。只有BGP、RIP和OSPF共同進行路由控制，纔可以進行整個互聯網的路由控制

第8章應用協議

• 應用層協議概要

• 遠程登陸

• 文件傳輸

• 電子郵件

• www

• 網絡管理

• 其餘應用層協議

通常狀況下，人們不會太在乎網絡應用程序其實是按照何種機制正常運行的。本章則旨在介紹TCP/IP中所使用的幾個主要應用協議，它們多處於0S模型的第5層以上。

遠程登陸

POP

互聯網的蓬勃發展

萬維網(wWW. World Wide Web)是將互聯網中的信息以超文本(超文本用以顯示文本及與文本相關的內容。)形式展示的系統。也叫作Web。能夠顯示WWw信息的客戶端軟件叫作Web瀏覽器(Web瀏覽器(Web Browser) ，有時也簡稱爲瀏覽器。)。目前人們經常使用的Web瀏覽器包括微軟的Internet Explorer. Mozilla基 金會的Firefox、Google公司的Google Chrome、 Opera軟件 公司的Opera以及Apple公司的Safari等。

HTTP

當用戶在瀏覽器的地址欄裏輸入所要訪問Web頁的URI之後，HTTP的處理即會開始。HTTP中默認 使用80端口。它的工做機制，首先是客戶端向服務器的80端口創建一個TCP鏈接，而後在這個TCP鏈接上進行請求和應答以及數據報文的發送。

第9章網絡安全

本章旨在介紹互聯網中網絡安全的重要性及其相關的實現技術。

• TCP/IP與網絡安全

• 網絡安全構成要素

• 加密技術基礎

• 安全協議

TCP/IP與網絡安全

起初，TCP/IP只用於一個相對封閉(並不是不固定數目，而是在一個特定的用戶羣範圍內。)的環境， 以後才發展爲並沒有太多限制、能夠從遠程訪問更多資源的形式。所以，「安全"這個概念並無引發人們太多的關注。然而，隨着互聯網的日益普及，發生了不少非法訪問、惡意***等問題，着實影響了企業和我的的利益。由此，網絡安全逐漸成爲人們不可忽視一個重要內容。

互聯網向人們提供了不少便利的服務。爲了讓人們可以更好、更安全的利用互聯網，只有犧牲些便利性 來確保網絡的安全。所以，「便利性"和「安全性"做爲兩個對立的特性兼容並存，產生了不少新的技術。隨着惡意使用網絡的技術不斷翻新，網絡安全的技術也在不斷進步。從此，除了基本的網絡技術外，經過正確理解安全相關的技術、制定合理的安全策略(安全策略是指在如公司等組織內部，針對信息處理明文規定的統一標準和方法。)、按照制定的策略進行網絡管理及運維成爲一個重要的課題。

網絡安全構成要素

隨着互聯網的發展，對網絡的依賴程度越高就越應該重視網絡安全。尤爲是如今，對系統的***手段越發多樣化，某種特定程度的技術遠不足以確保個 系統的安全。網絡安全最基本的要領是要有預備方案。即不是在遇到問題的時候纔去處理，而是經過對可能發生的問題進行預測，在可行的最大範圍內爲系統制定安保對策，進行平常運維，這纔是重中之重。

加密技術基礎

通常狀況下，網頁訪問、電子郵件等互聯網上流動的數據不會被加密。另外，互聯網中這些數據經由哪些路徑傳輸也不是使用者能夠預知的內容。所以，一般沒法避免這些信總會泄露給第三方。

安全協議

 

《網絡協議》高清筆記電子書已經打包好了，能夠經過下述步驟來獲取。

 

????長按上方二維碼 2 秒回覆「 網絡協議」便可獲取資料第二份筆記：圖解網絡

圖解HTTP常見面試題

HTTP基本概念

HTTP常見的狀態碼，有哪些?

IP基礎知識全家桶

IP基本認識

IP在TCP/IP參考模型中處於第三層，也就是網絡層。

網絡層的主要做用是:實現主機與主機之間的通訊，也叫點對點(end to end)通訊。

公有IP地址與私有IP地址

在A、B、C分類地址，實際上有分公有IP地址和私有IP地址。

 

IP協議相關技術

跟IP協議相關的技術也很多，接下來講說與IP協議相關的重要且常見的技術。

• DNS域名解析

• ARP與RARP協議

• DHCP動態獲取IP地址

• NAT網絡地址轉換

• ICMP互聯網控制報文協議

• IGMP因特網組管理協

ping的工做原理

在平常生活或工做中，咱們在判斷與對方網絡是否暢通，使用的最多的莫過於ping 命令了。

ICMP協議

 

ICMP類型

ICMP目標不可達類型的代碼號

高能，被問千百遍的TCP三次握手和四次揮手面試題

TCP基本認識

 

TCP鏈接創建

 

TCP鏈接斷開

 

Socket編程

 

 

TCP重傳、滑動窗口、流量控制、擁塞控制

巨複雜的TCP

 

重傳機制

TCP實現可靠傳輸的方式之一，是經過序列號與確認應答。

在TCP中，當發送端的數據到達接收主機時，接收端主機會返回一個確認應答消息，表示已收到消息。

超時重傳

重傳機制的其中一個方式，就是在發送數據時，設定一個定時器，當超過指定的時間後，沒有收到對方的ACK 確認應答報文，就會重發該數據，也就是咱們常說的超時重傳。

 

 

看得見的TCP

 

TCP快速創建鏈接

客戶端在向服務端發起HTTP GET請求時，一個完整的交互過程，須要2.5 個RTT的時延。

因爲第三次握手是能夠攜帶數據的，這時若是在第三次握手發起HTTP GET請求，須要2個RTT的時延。

可是在下一次(不是同個TCP鏈接的下一次)發起HTTP GET請求時，經歷的RTT也是同樣，以下圖:

 

 

本文提綱

 

TCP三次握手的性能提高

TCP是面向鏈接的、可靠的、雙向傳輸的傳輸層通訊協議，因此在傳輸數據以前須要通過三次握手才能創建鏈接。

 

服務端優化

當服務端收到SYN包後，服務端會立馬回覆SYN+ACK包，代表確認收到了客戶端的序列號，同時也把本身的序列號發給對方。

 

如何繞過三次握手?

三次握手創建鏈接形成的後果就是，HTTP 請求必須在一個RTT (從客戶端到服務器一個往返的時間)後才能發送。

 

 

優化三次握手的策略

 

TCP四次揮手的性能提高

 

數據傳輸的優化策略