计算机网络体系结构

五层协议

| 层 | 功能 | 协议 | | --- | --- | --- | | 应用层 | 为应用程序提供数据传输服务 | HTTP, DNS, SMTP | | 运输层 | 进程间的通用数据传输 | TCP, UDP | | 网络层 | 主机间数据传输，封装分组 | IP, ARP, ICMP | | 数据链路层 | 同一链路主机间服务，封装成帧 | 以太网 | | 物理层 | 传输数据比特流 | - |

TCP/IP 协议

• IP 协议是核心，TCP 和 UDP 都基于 IP
• ARP：将 IP 地址转换成 MAC 地址
• ICMP：网际控制报文协议（Ping、Traceroute）
• 网络层只负责尽最大努力交付，可靠性由运输层负责

IP 地址分类

1. 网络号 + 主机号（A/B/C/D/E 类）
2. 网络号 + 子网号 + 主机号（三级地址 + 子网掩码）
3. 网络前缀 + 主机号（CIDR 无分类编址，如 128.14.35.7/20）

TCP 三次握手

1. A → B：SYN=1, seq=x
2. B → A：SYN=1, ACK=1, ack=x+1, seq=y
3. A → B：ACK=1, ack=y+1, seq=x+1

为什么要三次握手？ 防止已失效的连接请求导致服务器错误建立连接。

TCP 四次挥手

1. A → B：FIN=1
2. B → A：ACK（半关闭状态，B 仍可发数据）
3. B → A：FIN=1（B 确认不再发送）
4. A → B：ACK（等待 2MSL 后释放）

为什么等待 2MSL？

1. 确保最后一个确认报文能到达
2. 让本连接所有报文从网络中消失

Web 页面请求过程

1. DHCP 配置：获取 IP 地址、DNS 服务器、默认网关
2. ARP 解析：获取网关路由器 MAC 地址
3. DNS 解析：域名 → IP 地址
4. HTTP 请求：TCP 三次握手 → HTTP GET → 服务器响应 → 浏览器渲染