网络八股4

发布时间 2023-09-06 11:17:53作者: MaydayComes

1、IP 协议的定义和作用是什么?

ip (Internet Protocol) 互联网协议。网络层是整个互联网的核心,网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交互的数据报服务。

ip 地址是一个数字标签,例如 192.0.2.1 ,用于与使用 ip 协议进行通信的计算机网络连接,IP 地址主要有两个作用:网络接口标识、地址寻址。

2、IPV4 地址不够如何解决?

nat(network address translation)网络地址转换协议:将内网地址转为公网ip的协议,实现多层网络地址转换。

IPv6:使用 128 位二进制数字作为 ip 地址(IPv4是32位二进制数字)。

 3、ICMP的应用?

ICMP(internet control message protocol) 因特网控制报文协议 ,是一种网络层协议。该协议并不传输数据,只传输控制信息来辅助网络层通信。其主要的功能是验证网络是否畅通(确认接收方是否成功接收到 IP 数据包)以及辅助 IP 协议实现可靠传输(若发生 IP 丢包,ICMP 会通知发送方 IP 数据包被丢弃的原因,之后发送方会进行相应的处理。ping 和 traceroute 都是通过 icmp 协议实现的。

ping(packet internet groper):即因特网包探测器,是一种工作在网络层的服务命令,主要用于测试网络连接质量。
traceroute:其主要用来跟踪一个分组从源点耗费最少 TTL到达目的地的路径。

TTL:存活时间(Time To Live)是电脑网络技术的一个术语,指一个数据包在经过一个路由器时,可传递的最长距离(跃点数)。每当数据包经过一个路由器时,其存活次数就会被减一。当其存活次数为0时,路由器便会取消该数据包转发,IP网络的话,会向原数据包的发出者发送一个ICMP TTL数据包以告知跃点数超限。其设计目的是防止数据包因不正确的路由表等原因造成的无限循环而无法送达及耗尽网络资源。

每个数据包都有一个存储数值的位置,该数值决定了它应该继续通过网络移动多长时间。每次路由器收到一个数据包时,它都会从 TTL 计数中减去一个,然后将其传递到网络中的下一个位置。如果减法后的 TTL 计数在任何时候都为零,则路由器将丢弃该数据包并将ICMP消息发送回原始主机。