一、TCPIP之网络支撑协议

1.ARP

ARP是网络层协议，在同一广播域内，将IP地址解析成MAC地址.

1.1 无故ARP

请求型无故ARP

设备在网络中不管是自动获取ip地址还是手动配置ip地址，设备都会发送请求型无故ARP检查这个ip地址是否有重复的。

应答型无故ARP

--一般是网关设备发。

1.2 代理ARP--已被网关代替

代理ARP（Proxy ARP）工作过程

当主机A（无默认网关配置）尝试与不同子网的主机B通信时，主机A误认为B在同一局域网，遂发起ARP请求查询B的MAC地址。此时，路由器（开启代理ARP功能）拦截该广播请求：

路由器检查目标IP（B的IP）是否属于其直连的其他子网；

若是，路由器以自己的MAC地址单播回复ARP响应给主机A；

主机A将发往B的数据帧封装目的MAC为路由器接口MAC；

路由器收到数据后，按正常路由流程转发至目标子网。
本质：路由器“欺骗”主机A，代理了跨网段主机的ARP响应职责，使无网关配置的主机能与外网通信。

1.3 RARP

抓包分析

2.ARP表

不同设备展示ARP表的命令。

3. ICMP 互联网控制消息协议

ICMP工作在网络层，封装于IP，协议号1，用于发送错误消息和控制消息。

你可以把 ICMP 当成网络里的 “信使” 或 “反馈员”：

当网络里的数据包出问题（比如到不了目标、超时、路径不对），ICMP 会发 “报错信” 告诉源主机哪里错了；
当需要测试网络通不通（Ping）、查数据包走哪条路（Traceroute），ICMP 会配合发 “探测信” 和 “回应信”。

3.1 ICMP报文类型

分类	类型值	报文名称	功能说明	常见细分代码（Code）及含义
差错报告报文	3	目的不可达（Destination Unreachable）	数据包无法送达目标时发送，告知源主机具体原因	0：网络不可达 1：主机不可达 3：端口不可达 6：目标网络未知 7：目标主机未知
	11	超时（Time Exceeded）	数据包因 TTL 过期或分片重组超时而被丢弃	0：TTL 过期（跳转次数超过限制） 1：分片重组超时（未收到所有分片）
	12	参数问题（Parameter Problem）	IP 报文头部存在错误（如字段无效），无法处理时发送	0：IP 头部参数错误（如版本号不正确） 1：缺少必要的选项字段
	4	源抑制（Source Quench）	告知源主机降低发送速率（因接收方缓存已满），现代网络中较少使用	无细分代码
	5	重定向（Redirect）	路由器告知源主机更优路由，引导调整数据包发送路径	0：网络重定向 1：主机重定向 2：网络和端口重定向 3：主机和端口重定向
查询报文	8	回显请求（Echo Request）	测试目标主机可达性（Ping 命令核心），包含随机数据	无细分代码（需接收方回复类型 0 的报文）
	0	回显应答（Echo Reply）	对回显请求的响应，返回请求中的随机数据	无细分代码
	13	时间戳请求（Timestamp Request）	用于同步网络时间或测量传输延迟，包含发送时间戳	无细分代码（需接收方回复类型 14 的报文）
	14	时间戳应答（Timestamp Reply）	对时间戳请求的响应，包含接收和发送时间戳	无细分代码
	10	路由请求（Router Solicitation）	主机启动时发现局域网内的路由器，获取网关信息	无细分代码（需路由器回复类型 9 的报文）
	9	路由通告（Router Advertisement）	对路由请求的响应，包含路由器 IP 地址等信息	无细分代码
	17	地址掩码请求（Address Mask Request）	主机获取所在网络的子网掩码（无 DHCP 时使用）	无细分代码（需路由器回复类型 18 的报文）
	18	地址掩码应答（Address Mask Reply）	对地址掩码请求的响应，返回子网掩码信息	无细分代码

ICMP协议以及报文讲解（ICMP查询报文、ICMP差错报文）_icmp报文-CSDN博客

3.2 ping命令

3.3Trace Route

1. Traceroute 基本作用与目的

Traceroute 是网络排障、路径分析的常用工具，用于追踪数据包从源主机到目标主机经过的网络路由（ hops，跳数），帮我们理清 “数据怎么从本地传到目标，中途经过哪些设备”，排查网络延迟、不通等问题。

2. TTL（生存时间）的关键机制

TTL 本质：IP 数据包头部的一个字段（8 位），初始值由操作系统 / 设备设置（如常见 64、128 等），每经过一个路由器（路由跳），TTL 值减 1 。
核心逻辑：若 TTL 减到 0，数据包还未到达目标，路由器会丢弃该包，并向源主机发送 “ICMP TTL 超时” 消息 ，告知 “我是第 X 跳路由器，包在这超时被扔啦” 。

3.此情况涉及两种ICMP类型

ICMP TTL 超时：路由器收到 TTL=0 的包时发送，用于 “上报” 路径中的路由跳。
ICMP 回显应答：目标主机收到 TTL 未超时、且是自己的包时（如最终 Traceroute 探测包），回复此消息，标志 “到达终点” 。

4.目标不可达类型

三、TCPIP应用协议

1.常见TCP应用协议

2. FTP-文件传输协议

1.基本概念

2.FTP两种文件传输模式

3.FTP两种数据传输模式

4.FTP的连接方式

主动模式是服务器主动发起数据连接，在客户端有严格防火墙时连接失败；
被动模式是客户端主动发起数据连接，解决了客户端防火墙的限制，当服务器也开启防火墙时，服务器支持动态开放端口支持被动FTP连接。

4. telnet-远程登录协议

1.基本概念

2.常见UDP应用协议

1.1 DNS

Hosts 文件

作用：主机本地的 “小字典”，存主机名和 IP 的对应关系，系统访问网络时，会先查 Hosts 找对应，能实现简单的本地域名解析。

DNS 域名解析基础

架构与协议：采用客户端 / 服务器（C/S）架构，基于 UDP 协议，服务器默认用 53 端口通信。客户端发域名查询请求，服务器返回 IP，让域名和 IP “挂钩” 。

3.域名层级划分

根域（.）→ 顶级域（TLD）→ 二级域（SLD）→ 子域（Subdomain）

例：mail.google.com.
- .：根域（通常省略）
- com：顶级域（gTLD：通用域 / ccTLD：国家域如 .cn）
- google：二级域（注册的网站主体）
- mail：子域（自定义分区）

4.域名层级 vs. 对应的 DNS 服务器

域名层级	代表什么	对应的 DNS 服务器	该服务器的职责
根域 (Root Domain)	域名体系的最顶层，通常用一个点 `.` 表示（如 `www.example.com.` 最后的点，通常省略）	根 DNS 服务器	管理所有顶级域 (TLD) 的信息。它知道每个顶级域（如 `.com`, `.org`, `.cn` 等）由哪些 TLD 服务器负责。
顶级域 (Top-Level Domain, TLD)	紧跟在根域后面的部分（如 `.com`, `.org`, `.net`, `.cn`, `.uk`）	TLD 服务器	管理特定顶级域下注册的所有二级域。它知道每个二级域（如 `example.com`, `google.com`）由哪些权威 DNS 服务器负责。
二级域 (Second-Level Domain, SLD)	紧跟在顶级域后面的部分（如 `example` in `example.com`）	权威 DNS 服务器	管理特定二级域及其所有子域（如 `www.example.com`, `mail.example.com`, `blog.example.com`）的最终记录（IP地址、邮件服务器地址等）。

5.. DNS（域名系统）查询方式

两种查询的核心区别

Q1：一次完整的DNS解析过程

核心要点：

用户到本地 DNS 服务器：递归查询 (必须完成)

当你的设备（客户端）需要解析一个域名（如 www.example.com）时，它首先向预先配置好的本地 DNS 服务器发起查询。

关键点 1： 客户端向本地 DNS 服务器发出的是一个 递归查询 请求。这意味着客户端要求本地 DNS 服务器：“你必须给我最终答案（IP 地址），或者告诉我找不到。你自己想办法去问，别让我再去找别人问。”

关键点 2： 如果本地 DNS 服务器在自己的缓存中恰好有这个域名的最新记录，它会立即将 IP 地址返回给客户端（递归查询完成）。

关键点 3： 如果本地 DNS 服务器的缓存中没有这个记录（或者记录过期了），那么本地 DNS 服务器必须履行它对客户端的递归承诺——它需要自己去找到答案。这时，它就需要代表客户端发起查询，但它的查询方式变成了 迭代查询。

本地 DNS 服务器到各级 DNS 服务器：迭代查询 (由本地 DNS 执行)

因为本地 DNS 服务器没有答案，它开始代表客户端进行查找。

关键点 4： 本地 DNS 服务器不会向根服务器、顶级域服务器、权威服务器发起递归查询。相反，它发起的是 迭代查询。

过程：

迭代查询根服务器： 本地 DNS 服务器首先向 根 DNS 服务器 发送查询 www.example.com 的请求。根服务器不会直接给出答案，而是查看域名后缀（.com），然后迭代响应：“我不知道 www.example.com 的 IP，但我知道负责 .com 域的顶级域（TLD）服务器有哪些。这里是它们的地址（例如 a.gtld-servers.net 等）。”

迭代查询 TLD 服务器： 本地 DNS 服务器选择其中一个 .com TLD 服务器，向其发送相同的查询。TLD 服务器查看下一级（example.com），然后迭代响应：“我不知道 www.example.com 的 IP，但我知道负责 example.com 域的权威 DNS 服务器有哪些。这里是它们的地址（例如 ns1.example.com 等）。”

迭代查询权威服务器： 本地 DNS 服务器选择其中一个 example.com 的权威 DNS 服务器，向其发送查询 www.example.com 的请求。这次，权威服务器在自己的区域数据中查找 www.example.com 的记录。

最终答案： 如果记录存在，权威服务器会直接将 www.example.com 对应的 IP 地址 返回给本地 DNS 服务器（这是一个 非递归/迭代 响应，因为它直接给出了最终答案）。如果记录不存在，它会返回一个错误（如 NXDOMAIN）。

本地 DNS 服务器返回结果给客户端

一旦本地 DNS 服务器从权威服务器那里得到了最终的 IP 地址（或错误信息），它就会：

将这个记录缓存起来（根据记录的 TTL 时间）。

履行它对客户端的递归承诺，将最终的 IP 地址（或错误信息）返回给最初发起请求的客户端。

总结顺序与关系：

客户端发起： 递归查询 (目标：本地 DNS 服务器) -> “你必须给我最终答案！”
本地 DNS 处理：
- 情况 A (缓存命中)： 直接返回结果给客户端（递归完成）。
- 情况 B (缓存未命中)：
  - 本地 DNS 服务器代表客户端发起 迭代查询 (目标：根 DNS 服务器) -> “你知道 .com 该问谁吗？” (得到 TLD 服务器地址)
  - 本地 DNS 服务器发起 迭代查询 (目标：.com TLD 服务器) -> “你知道 example.com 该问谁吗？” (得到权威服务器地址)
  - 本地 DNS 服务器发起 迭代查询 (目标：example.com 权威服务器) -> “www.example.com 的 IP 是什么？” (得到最终 IP 地址)
本地 DNS 服务器返回： 将最终得到的 IP 地址（或错误）作为 递归查询 的答案返回给客户端。