计算机网络各种协议（会持续更新）

DNS域名解析协议（应用层协议）：

服务内容：

完成域名和ip地址间的映射

从高到低：

①根域名服务器

②顶级域名服务器：负责com、org、net、edu等顶级域名和cn、uk、fr等国家顶级域名

③权威域名服务器

④本地域名服务器：

工作方式：

一般由①迭代查询        ②递归查询

很容易理解，这里不过多赘述

查询流程：

向本地域名服务器发出查询请求前，先会查询浏览器缓存中是否有这个域名对应的ip地址，如果有，则直接返回；如果没有，会接着查询操作系统中是否有这个域名的对应的DNS解析结果，如果有，则直接返回，否则，进行以下步骤：

①先向本地域名服务器进行递归查询，如果有缓存，则直接返回

②否则，本地域名服务器采用迭代查询的方式，先向根域名服务器发起查询

③根域名服务器告诉本地域名服务器下次应该查询的顶级域名服务器的ip地址

④本地域名服务器向相应的顶级域名服务器发起查询

⑤顶级域名服务器告诉本地域名服务器下次应该查询的权威域名服务器的ip地址

⑥本地域名服务器向相应的权威域名服务器发起查询

⑦权威域名服务器告诉本地域名服务器查询的ip地址

⑧本地域名服务器返回查询ip地址并且缓存该映射

 ARP协议（网络层协议）：

服务内容：

通过解析网络层地址来寻找数据链路层地址

分类

分为两种，分别为①同一局域网内的arp协议        ②不同局域网内的arp协议

情景：A想要给B发送数据报

同一局域网内的arp协议（A和B在同一局域网中）：

①如果B的MAC地址在A的arp表中，则直接返回B的MAC地址

②如果不在A的arp表中，则A在该局域网内广播arp查询分组，其中，包括B的ip地址，并且arp查询分组中的目的MAC地址为：FF-FF-FF-FF-FF-FF-FF-FF，也就是同一局域网中的所有节点都会接收arp查询分组，局域网其他节点收到查询分组后，会查看其中的ip是否是自己的ip，如果是，则利用单播帧向A应答自身的ip地址和MAC地址，否则，丢弃该查询分组

不同局域网的arp协议（A和B不在同一局域网中）：

A会通过路由器R（假设通过路由器R）向B发送数据报，并且假设路由器R在A局域网中的MAC地址为mac1，路由器R在B局域网中的MAC地址为mac2

①如果B的MAC地址在A的arp表中，则直接返回B的MAC地址

②否则，A构造ip数据报，其中源ip地址是A的ip地址，目的地址是B的ip地址；A构造数据链路层帧，其中源MAC地址是A的MAC地址，目的MAC地址是mac1，封装A到B的ip数据报

③帧从A发送到R

④R接收帧，提取ip数据报，传递给上层ip协议，R对ip数据报进行转发，其中源ip和目的ip不变，R重新创建数据链路层帧，其中源MAC地址为mac2，目的MAC地址为B的MAC地址，封装A到B的ip数据报

DHCP协议（应用层协议）：

服务内容：

应用于局域网的网络协议，使用udp协议工作。应用于局域网中，用于获取局域网内的ip地址，可以从DHCP服务器动态获取：①ip地址（局域网内）        ②子网掩码        ③默认网关地址：对于一个网络来说，就是一个子网的数据报要离开这个子网的时候要把它送到的接口进行转发的ip地址      ④DNS服务器名称与IP地址

工作流程：

①主机广播“DHCP discover”（发现报文）

②DHCP服务器利用“DHCP offer”（提供报文）进行响应

③主机请求ip地址：“DHCP request”（请求报文）

④DHCP服务器分配ip地址“DHCP ack”（确认报文）

实例：

NAT协议（网络层协议）：

服务内容：

将局域网中的ip地址（私有地址）转换为公网的ip地址（全局地址）

工作流程：

 ①替换：利用（NAT ip地址，新端口号）替换每个外出ip数据报的（源ip地址，源端口号）（内网中的）

②记录：将每对（NAT ip地址，新端口号）与（源ip地址，源端口号）的替换信息存储到NAT转换表中

③替换：根据NAT转换表，利用（源ip地址，源端口号）替换每个进入内网ip数据报的（目的ip地址，目的端口号），即（NAT ip地址，新端口号）