计算机网络技术概览与TCP/IP详解

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计算机网络技术知识汇总涵盖了计算机网络的基本原理和关键协议,其中重点介绍了TCP/IP协议簇。TCP/IP是Internet的基础,它由Transmission Control Protocol(TCP)和Internet Protocol(IP)两部分组成,确保数据在网络中的可靠传输和路由。 1. IP地址分类: - IP地址分为三类:A类地址范围1.0.0.0到126.255.255.255,B类地址范围128.0.0.0到191.255.255.255,C类地址范围192.0.0.0到223.255.255.255。每个类别有特定的子网掩码定义了网络前缀长度(CIDR),如192.168.1.0/26表示网络范围和广播地址。 2. CIDR (Classless Inter-Domain Routing): - CIDR通过斜杠(/)表示网络前缀长度,例如192.168.0.0/26表示26位的网络前缀,可以更高效地管理地址空间。通过计算可以确定网络地址范围内的主机数量,如192.168.0.0/26有64个可用主机地址。 3. ARP协议: - ARP(Address Resolution Protocol)用于将IP地址转换为对应的物理MAC地址,当发送数据包时,通过查询ARP缓存或发起请求获取目标设备的MAC地址,确保数据包能准确送达。 4. DHCP(Dynamic Host Configuration Protocol): - DHCP用于自动分配IP地址、子网掩码、默认网关等网络配置信息给接入网络的设备。DHCP流程包括Discover(发现)、Offer(提供)、Request(请求)和ACK(确认)。Windows系统中,DHCP服务器会存储相关信息,如ipdhcppool,以及提供辅助地址给客户端。 5. ICMP(Internet Control Message Protocol): - ICMP是IP协议的一个组成部分,用于在IP层进行错误检测和控制信息交换,如ping命令使用的是ICMP Echo Request/Reply报文,TTL(Time to Live)字段用于防止路由环路。 6. Tracert工具: - Tracert用于追踪数据包在网络中的路径,通过发送一系列ICMP Echo Request,记录每个跃点的响应时间,帮助定位网络问题。 总结来说,这篇知识汇总详细讲解了计算机网络的关键要素,从IP地址的分类和管理,到TCP/IP协议的运作,再到网络配置和故障排查工具的使用,全面展示了网络技术的基础框架。