TCP/IP协议复习：UDP, DNS, NAT, IPv6要点概览

"TCP/IP协议复习大纲，涵盖了用户数据报协议UDP、域名系统DNS、网络地址转换NAT和IPv6的主要知识点，以及期末考试的相关信息，包括考试形式、时间、范围和题型。" 在TCP/IP协议栈中，用户数据报协议（UDP）是一种无连接的传输层协议，它不提供可靠性保证，但具有较低的开销和较快的数据传输速度。UDP头部包含源和目的端口号，用于标识发送和接收进程，适用于对实时性要求高的应用，如DNS查询和在线视频流。 域名系统（DNS）是互联网上的命名服务，将易于记忆的域名转换为IP地址。DNS采用层次的树状结构，通过递归查询来解析域名，确保用户能够找到正确的目标服务器。递归解析是指DNS客户端向本地DNS服务器发起请求，服务器如果不知道答案，则会继续向上级DNS服务器查询，直到找到答案并返回给客户端。 网络地址转换（NAT）是解决IP地址短缺问题的一种方法。静态NAT将内部网络的私有IP地址一对一映射到公有IP地址；NAT池（动态NAT）是从一组预定义的公有IP地址中动态分配IP地址；PAT（端口NAT）在一个公有IP地址上复用多个内部地址，通过不同的端口号区分不同的内部连接；复用NAT池（复用动态NAT）则是结合了动态NAT和PAT，进一步节省公有IP地址。 IPv6是下一代互联网协议，其数据报格式与IPv4不同，增加了更多的字段，如流量标签和流标签，提供了更大的地址空间，解决了IPv4地址耗尽的问题。IPv6地址长度为128位，分为8个16位的段，以冒号分隔，每个段通常用4位十六进制数字表示。IPv6的功能与IPv4相比，增加了移动性和安全性等特性。 在期末考试中，学生需要掌握网络连接设备的功能层次结构，例如HUB、Switch、Router和Gateway各自的角色。理解电路交换、报文交换和分组交换的原理，以及IP地址结构，包括A、B、C、D类地址的标准划分。此外，还需要熟悉IP地址的获取方式，如动态主机配置协议（DHCP）和无类别域间路由（CIDR）。地址掩码用于确定网络地址和主机地址，特殊的IP地址如回送地址、直接广播地址和受限广播地址也需要了解。子网划分和超网（CIDR聚合）的计算也是考试的重要内容，以及IP数据报的字段功能和校验和计算。最后，理解IP数据报的路由技术，包括直接投递和间接路由的概念。