计算机网络（9） --- 数据链路层与MAC帧

1.MAC帧

2.ARP协议

1.网络传输的本质

2.ARP协议

1.以太网目的IP和源IP提供在局域网内部判断是否为自己要接收的依据，帧类型表示MAC帧的类型。这些字段作为以太网的首部。

2.硬件类型指链路层网络类型,1为以太网；协议类型指要转换的地址类型,0x0800为IP地址。硬件地址长度对于以太网地址为6字节;；协议地址长度对于和IP地址为4字节。这些数据基本上是固定不变的

3.op字段为1表示ARP请求,op字段为2表示ARP应答

4.发送端发送时，不知道目的以太网的mac地址，所以全部位设计为F；而发送mac地址是知道的

5.接收应答方返回自己对应的mac地址和对方的目的mac地址

3.APR和MAC帧的关系

可以用这图表示

也就是说，如果想要传输数据，需要先封装ARP协议再对MAC帧进行封装 

3.其他协议或技术

1.DNS

1.DNS 是一整套从域名映射到 IP 的系统

2.TCP/IP 中使用 IP 地址和端口号来确定网络上的一台主机的一个程序 ， 但是 IP 地址不方便记忆。于是人们发明了一种叫主机名的东西, 是一个字符串 , 并且使用 hosts 文件来描述主机名和 IP 地址的关系

有两种方法：

1.通过互连息中心来管理这个hosts文件的，即自己的本地存放hosts映射

2.DNS系统：一个组织的系统管理机构, 维护系统内的每个主机的IP和主机名的对应关系；

如果新计算机接入网络, 将这个信息注册到数据库中；用户输入域名的时候, 会自动查询DNS服务器, 由DNS服务器检索数据库, 得到对应的IP地址

4.ICMP协议

ICMP 协议是一个 网络层协议

一个新搭建好的网络 , 往往需要先进行一个简单的测试 , 来验证网络是否畅通 ; 但是 IP 协议并不提供可靠传输 . 如果丢包了, IP 协议并不能通知传输层是否丢包以及丢包的原因

3.ping命令

1.ping 的是域名, 而不是url，一个域名可以通过DNS解析成IP地址

2.ping命令不光能验证网络的连通性, 同时也会统计响应时间和TTL(IP包中的Time To Live, 生存周期).

3. ping 命令基于 ICMP, 是在网络层 . 而端口号 , 是传输层的内容 . 在 ICMP 中根本就不关注端口号这样的信息

4.NAT技术

NAT

NAT路由器将源地址从10.0.0.10替换成全局的IP 202.244.174.37;

NAT路由器收到外部的数据时, 又会把目标IP从202.244.174.37替换回10.0.0.10;

在NAT路由器内部, 有一张自动生成的, 用于地址转换的表;

当 10.0.0.10 第一次向 163.221.120.9 发送数据时就会生成表中的映射关系

具体原理之前解释过~

NAPT

那么 NAT 路由器如何判定将这个数据包转发给哪个局域网的主机

2.那么当访问特定服务器，NAT路由器会得出转换表，该表存储两份四元组为key值，这样双方都能找到彼此