冲突域与CSMA/CD
冲突域是一个通过共享物理介质进行双向传输的所有节点的集合，存在于半双工模式中。
CSMA/CD，载波侦听多路访问/冲突检测技术，具体工作工程如下：
先听后发，边发边听，冲突停发，随机延迟后重发。
OSI七层模型
应用层：为应用程序提供网络服务。
表示层：提供应用层数据的编码和转换功能。
会话层：负责建立、管理和终止表示层之间的通信会话。
传输层：提供面向连接或非面向连接的数据传递以及重传前的差错检测。
网络层：提供逻辑地址，供路由器确定路径。
数据链路层：控制网络层与物理层之间通信。
物理层：在设备之间传输比特流。
TCP/IP五层模型
应用层：有BGP、DHCP、BFD、SNMP、MPLSLDP等协议。
传输层：有TCP、UDP等协议
网络层：主要是IP协议，还有IPSec、GRE、VRRP、OSPF、ICMP、PIM、IGMP等协议。
MPLS层：有MPLS、ARP、LACP、STP/RSTP/MSTP、IS-IS等协议。
链路层：有VLAN、PPPoE、PPP、HDLC等协议
数据帧格式
Ethernet_II帧：包含type字段，字段值大于等于（0x）
IEEE.3帧：包含Length字段，字段值小于等于（0x05DC）
IP地址与MAC地址
A类：0.0.0.0-...，网络位8位，0开头
B类：.0.0.0-...，网络位16位，10开头
C类：.0.0.0-...，网络位24位，开头
D类：.0.0.0-...，组播地址，1开头
E类：.0.0.0-...，保留地址，开头
私有地址
10.0.0.0-10...
.16.0.0-.31..
..0.0-...
特殊地址
.0.0.0-...
0.0.0.0
...
变长子网掩码VLSM，无类域间路由CIDR。
MAC地址48位，用十六进制表示。
前24位是供应商代码，后24位厂商自己分配。
单播，第8位是0；组播，第8位是1；广播，全是FF。
ICMP协议
InternetControlMessageProtocol，Internet控制消息协议
ICMP包含ICMP重定向、ICMP差错检测、ICMP错误报告消息。
ICMP消息类型和编码类型：
类型0，编码0，代表EchoReply消息
类型3，编码0，代表网络不可达
类型3，编码1，代表主机不可达
类型3，编码2，代表协议不可达
类型3，编码3，代表端口不可达
类型5，编码0，代表重定向消息
类型8，编码0，代表EchoRequest消息
ARP协议
AddressResolutionProtocol协议，通过目的IP地址获取MAC地址。
ARP缓存（ARPCache），用来存放IP地址和MAC地址的关联信息。
ARP请求（ARPRequest），Ethernet_II帧目的MAC为全F，ARP报文目的MAC为全0。
ARP响应（ARPReply），通过单播发送。
ARP代理，同一网段，不同物理网络上的计算机之间，可以通过ARP代理实现相互通信。
免费ARP，Ethernet帧目的MAC全F，ARP报文目的MAC全0，用来探测IP地址是否冲突。
TCP与UDP协议
TCP（TransmissionControlProtocol），传输控制协议。
TCP是一种面向连接的传输层协议，提供可靠的传输服务。
TCP端口号，FTP是20,21端口，HTTP是80端口，Telenet是23端口，SMTP是25端口。
TCP可靠性体现在以下几个方面：
TCP通过三次握手建立可靠连接，三次握手的数据段分别为SYN，SYN+ACK，ACK。
TCP具有重传机制，设备收到数据段时，会向源端发送确认报文。源端根据确认报文决定下次发送的数据段。
TCP通过滑动窗口技术动态改变窗口大小，来实现数据传输的流量控制。
TCP关闭连接时，要经过四次挥手。数据段分别是FIN+ACK，ACK（两个设备各发送一次）
UDP（UserDatagramProtocol），用户数据包协议。
UDP是一种面向无连接的传输层协议，传输可靠性没有保证。
UDP由应用程序来提供报文确认、排序、流量控制等功能。
UDP不提供重传机制，占用资源小，处理效率高，通常用于一些时延敏感的流量，如语音。
数据封装与转发过程
数据封装过程
1.主机对应用数据执行加密和压缩等相关操作后，进行传输层封装，封装成数据段。
2.传输层封装比如封装TCP头部，会填充源、目的端口号等信息，随后交给网络层。
3.网络层封装IP头部，成为数据包。封装内容包括源、目的IP、上层协议号等等，随后交给数据链路层。
4.数据链路层封装帧头和帧尾，成为数据帧，交给物理层进行传输。
数据转发过程
1.当设备发出数据且下一跳设备收到数据后，进行FCS校验，通过后检查目的MAC地址，然后剥掉帧头帧尾，交给网络层。
2.网络层会先检查IP头部信息的校验和字段，然后根据目的IP查找路由表，同时对TTL值进和报文大小进行处理，处理完成后，交给数据链路层重新封装，然后继续转发。
数据解封装过程
1.设备收到收据帧后，会对数据帧进行FCS和目的MAC检查，如果通过，剥掉帧头帧尾，根据Type字段交给网络层。
2.网络层进行数据包解封装，检查校验和和目的IP地址，如果通过，剥掉头部，交给传输层。
3.传输层进行数据段解封装，检查校验和和端口号，如果通过，剥掉头部，发往上层协议。
NAT技术
NetworkAddressTranslation，网络地址转换。
静态NAT，一个公网IP只会分配给唯一的内网主机。
动态NAT，基于地址池来实现私有地址和公有地址的转换。
NAPT，多个内部地址映射到同一个公有地址的不同端口。
EasyIP，多个内部地址映射到网关出接口地址上的不同端口。
NATServer，使外网用户访问内网服务器，将外网地址转换成内网地址。