文章目录
- 一、以太网协议
- 1.以太网数据帧格式
- MAC地址
- IP地址和MAC地址各自的用途
- 二、DNS
一、以太网协议
通过网线、光纤来通信,使用的就是以太网协议。
- 以太网协议,横跨了数据链路层和物理层。
1.以太网数据帧格式
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由帧头+载荷(IP数据报)+帧尾(校验和)组成
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帧头 :目的地址 +源地址+类型
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类型:描述了载荷数据是什么类型的数据。
1.带有IP数据包的 ,IP数据包最大长度不能超过1500字节(MTU)
MTU : 数据链路层的数据报能携带的最大载荷长度。IP数据报的分包拆包,大概率是因为MTU引起的,而不是触发64KB上限。这里的1500只是针对以太网协议。
2.进行辅助转发的协议
像交换机这样的设备,收到以太网数据帧时,就需要进行转发。这个转发过程就需要能够根据MAC地址,判定出数据要走哪个网口(物理)。
具体的转发:交换机内部也有一个数据结构叫“转发表”,类似于哈希的映射,不一定是软件实现的,可能是硬件实现的。转发表的内容由ARP协议生成。
- 目的地址(6个字节的mac地址) + 源地址(6个字节的mac地址)+ 类型
这里的地址,不是IP地址了,而是mac地址(物理地址)
MAC地址
IP地址是4个字节,MAC地址是6个字节。由于MAC地址比IP地址能表示的范围大,所以目前MAC地址足够用,且每个设备都有唯一的MAC地址。(网卡出厂的时候写死的)可以作为一台设备的身份标识。
MAC地址通常是十六进制表示的。两个十六进制数字就是一个字节,字节和字节之间通常使用 - 或者 :来分割。
IP地址和MAC地址各自的用途
1.IP协议立足于全局,完成整个通信过程的路径规划工作。
源IP和目的IP始终是整个通信过程中最初的起点和终点(这里不考虑NAT的情况)
2.以太网协议,则是关注于局部,相邻两个设备之间的通信过程
源MAC和目的MAC会根据转发的过程,每到达一个节点,向下一个节点走时,源MAC和目的MAC都会改变。是根据两个相邻节点确定的。
二、DNS
- 域名解析系统
看以看做是一个应用层协议/一套系统
使用IP地址,来描述设备在网络上的位置。但是IP地址不适合进行传播,所以引入了“域名“这样的方式来解决。可以把域名理解为”单词“,方便人们进行记忆和传播。
此时,需要一套自动的系统,把域名翻译成IP地址。
最早的域名解析系统,是通过一个简单的文件来实现的 :hosts文件。文件中记录了域名和IP地址的映射关系。已经不再使用了。有些测试工作会需要进行手动编辑。
DNS系统(一组服务器)把域名和IP地址的映射关系,保存到了这个服务器中。后续想要访问某个域名,就先给这个DNS服务器发起请求,查询一下当前域名对应的IP,然后再访问目标网站。后续如果有域名更新,只需要更新这一组服务器就行,不需要修改每个用户的hosts文件。
- 由于世界上不同的设备都会请求访问DNS服务器(根服务器),而服务器资源是有限的,就需要采用“高并发”来解决。
1.开源
搭建更多的DNS镜像服务器。并进行数据同步。用户就会优先访问离自己最近的服务器。
2.节流
可以让请求量变少,让每个上网的设备,搞一个本地缓存。只需要第一次请求DNS即可。把请求得到的的结果保存到本地,后面继续访问直接使用就行。因为域名的更换没有那么频繁
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