介绍tcp/ip四层、五层模型作用及每层包含的协议
二、四层模型核心速记表
| 层级 | 作用 | 关键协议 | 典型场景 |
|---|---|---|---|
| 应用层 | 用户交互与数据格式化 | HTTP、FTP、DNS、SMTP | 浏览器访问网页（HTTP）、邮件发送（SMTP） |
| 传输层 | 端到端可靠传输 | TCP（可靠）、UDP（高效） | 文件下载（TCP）、视频直播（UDP） |
| 网络层 | 寻址与路由 | IP、ICMP、ARP | 跨网络通信（IP）、网络诊断（Ping/ICMP） |
| 网络接口层 | 物理传输管理 | Ethernet、PPP、Wi-Fi | 局域网通信（Ethernet）、拨号上网（PPP） |
2.清楚TCP的三次握手/四次挥手
流程（客户端主动发起）：
SYN（同步请求）
- 客户端 → 服务器
- 标志位：
SYN=1 - 携带：客户端初始序列号
Seq=X - 作用：请求建立连接，声明自身能力
SYN-ACK（同步确认）
- 服务器 → 客户端
- 标志位：
SYN=1, ACK=1 - 携带：
- 服务器初始序列号
Seq=Y - 确认号
Ack=X+1（期待下次收到X+1）
- 服务器初始序列号
- 作用：同意连接，同步自身序列号
ACK（最终确认）
- 客户端 → 服务器
- 标志位：
ACK=1 - 携带：确认号
Ack=Y+1 - 作用：确认服务器序列号，连接正式建立
二、TCP四次挥手：优雅终止连接
目的：双方独立关闭数据通道，确保数据完整性。
流程（主动关闭方发起）：
FIN（终止请求）
- 主动方 → 被动方
- 标志位：
FIN=1 - 携带：序列号
Seq=M - 作用：声明不再发送数据（但可接收）
ACK（首次确认）
- 被动方 → 主动方
- 标志位：
ACK=1 - 携带：确认号
Ack=M+1 - 作用：确认收到关闭请求（此时被动方进入半关闭状态）
FIN（反向终止）
- 被动方 → 主动方
- 标志位：
FIN=1 - 携带：序列号
Seq=N（可能携带最后数据） - 作用：被动方数据发送完毕，请求关闭
ACK（最终确认）
- 主动方 → 被动方
- 标志位：
ACK=1 - 携带：确认号
Ack=N+1 - 作用：确认关闭，双方释放连接资源
🌟 ARP协议精要：极简图解+核心分类速览
ARP工作过程、
分类：代理arp/无故arp/的作用
一、ARP工作流程
二、代理ARP：跨网段“代答”
1. IP冲突检测（开机自检） → 广播问：谁是IP_X？（源IP=X） → 收到响应 = 冲突报警！ !
2. MAC地址刷新（更换网卡/迁移后）
🌟 极简图解二层交换机工作全流程
一、核心三要素
graph TD A[数据转发依据] --> B[MAC地址表] C[核心行为] --> D{转发逻辑} D -->|已知目标| E[单播精准转发] D -->|未知目标| F[泛洪] D -->|广播| F
二、MAC地址表生命周期
| 阶段 | 触发条件 | 关键动作 | 技术细节 |
|---|---|---|---|
| 学习 | 收到数据帧 | 记录源MAC+入端口+VLAN |
动态条目（默认300秒老化） |
| 更新 | 同MAC不同端口出现 | 立即覆盖旧端口 | 防MAC漂移攻击 |
| 老化 | 300秒无流量 | 自动删除条目 | 定时器重置机制 |
| 强制刷新 | 端口宕机/链路断开 | 关联条目失效 | 联动STP状态检测 |
三层交换机与路由器相同点及不同点、应用场景
相同点
三层交换机和路由器都涉及网络层（三层）路由，但在 设计目标、转发机制、功能边界 上差异显著，以下从 相同点、不同点、应用场景 逐层解析：
一、相同点：三层路由的共性
- 三层转发能力：
都能处理 IP 报文，依据路由表（静态 / 动态路由协议生成）决定数据包的下一跳，实现跨网段通信（如 VLAN 间、局域网与广域网间）。
- 路由协议支持：
均支持静态路由、OSPF、RIP 等动态路由协议，用于自动学习网络拓扑。
- 二层功能兼容性：
三层交换机天然支持二层交换（MAC 寻址）；部分路由器也可开启二层交换模式（如华为 AR 系列的 “交换端口” 功能），兼顾简单局域网连接。
二、不同点：设计定位与技术实现
1. 转发机制（核心差异）
维度 |
三层交换机 |
路由器 |
转发芯片 |
ASIC 硬件转发（交换芯片加速） |
CPU/NP 软件转发（依赖处理器） |
转发逻辑 |
首包经 CPU 路由，后续同流硬件转发（一次路由，多次交换） |
每包均经 CPU 查路由表（最长掩码匹配） |
转发效率 |
线速转发（GB 级甚至 TB 级），适合大流量内网 |
速率受 CPU 性能限制，适合低时延敏感或复杂策略场景 |
典型举例 |
内网跨 VLAN 互访：首包慢（CPU 处理），后续秒传 |
外网访问：每包需 NAT、防火墙等策略，依赖 CPU 处理 |
2. 功能侧重
- 三层交换机：
以 “二层交换为基础，附加路由功能” 为设计核心，侧重 内网高速转发，通常无以下功能（高端型号除外）：
-
- 广域网协议（如 PPP、HDLC、MPLS）；
-
- 高级安全功能（如应用层防火墙、深度包检测）；
-
- 网络地址转换（NAT，内网→公网 IP 映射）。
- 路由器：
以 “路由为核心，附加广域网功能” 为设计核心，侧重 异构网络互联，支持：
-
- 广域网接口（Serial、VDSL、光模块等）；
-
- NAT、VPN、QoS、防火墙等广域网必备功能；
-
- 复杂路由策略（如 BGP 选路、策略路由）。
3. 接口类型与密度
- 三层交换机：
以 以太网接口为主（电口 / 光口），接口密度高（如 48 口电 + 4 口光），适配局域网大规模接入（连接 PC、服务器、接入层交换机）。
- 路由器：
接口类型丰富（以太网、Serial、POS、无线模块等），适配广域网异构链路（如运营商专线、电话线），但接口密度低（通常≤10 个接口）。
4. 适用网络场景
- 三层交换机：聚焦 “局域网内部” ，处理同构网络（以太网）的跨网段通信（如企业内网 VLAN 间、数据中心服务器集群）。
- 路由器：聚焦 “异构网络互联” ，处理局域网与广域网、不同协议网络的连接（如企业出口连 ISP、分支机构跨地域互联）。
三、应用场景：根据需求选择
三层交换机的典型场景
- 企业内网核心 / 汇聚层：
连接不同部门的 VLAN（如财务、研发），实现VLAN 间高速路由，同时提供大量以太网接口连接接入层交换机，支撑内网大流量（如文件共享、视频会议）。
- 数据中心内部：
服务器集群间的跨网段通信（如 Web 服务器区→数据库区），利用硬件转发保障低延迟、高吞吐量（万兆甚至 40G/100G 链路）。
- 校园网 / 园区网：
汇聚教学楼、办公楼的子网，结合QoS（服务质量） 保障多媒体流（如在线课堂、监控视频）的带宽，避免卡顿。
路由器的典型场景
- 企业出口网关：
连接内网与互联网，实现 NAT（内网 IP→公网 IP）、防火墙（ACL 过滤恶意流量）、VPN（远程员工接入），保障外网访问的安全与可控。
- 广域网互联：
企业分支机构与总部通过运营商专线（如 MPLS VPN、SD-WAN） 连接，路由器负责复杂路由策略（如链路冗余、负载均衡）和广域网协议适配。
- 运营商骨干网：
承载不同地域的网络互联，运行BGP 等高级路由协议，处理大规模路由寻址（如电信、联通的骨干节点）。
四、总结：如何选择？
- 选三层交换机：当需求是 “内网大流量、简单跨网段、高接口密度”（如企业内网核心、数据中心）。
- 选路由器：当需求是 “广域网连接、复杂安全策略、异构网络适配”（如企业出口、跨地域互联）。
→ 实际部署中，两者常配合使用：三层交换机做内网核心，路由器做出口网关，分工协作支撑整网架构。
数据通信中（浏览网页），数据包的传输过程。
域名解析：浏览器通过 DNS 将域名转为服务器 IP。终端发送 DNS 查询包，经交换机（按 MAC 转发）、路由器（NAT 转换内网 IP）传至 DNS 服务器，服务器返回 IP 后按原路径回传终端。
TCP 连接建立：终端与服务器通过 “三次握手”（SYN→SYN+ACK→ACK）建立可靠连接，确保双方收发能力正常。
请求与响应传输：浏览器发送 HTTP/HTTPS 请求包（封装 HTTP 头、TCP 段、IP 地址、MAC 地址），经交换机二层转发、路由器三层路由（按 IP 选路）传至服务器；服务器处理后返回网页数据（HTML、资源等），反向解封装（拆 MAC→IP→TCP→HTTP 头）回终端。
连接释放与渲染：数据传输完毕后，通过 “四次挥手” 断开 TCP 连接；终端浏览器解析数据并渲染网页显示。