dhcp

DHCP（dynamic host configuration protocol）动态主机配置协议。是一个应用层协议，用于给dhcp客户端配置ip，网关，dns等。

首次DHCP

1. 客户端广播DISCOVER，要求当前广播域中的服务器提供可用的IP。
2. 服务端广播OFFER，提供可选的IP。
3. 客户端选择一个可用的IP，广播REQUEST，提示服务端已经选择某个OFFER，给我保留一下。
4. 服务端收到REQUEST后，记录已经分配的IP，并广播ACK。
5. 客户端收到ACK后，设置IP。

释放IP

1. 客户端单播发送RELEASE，目标地址时DHCP服务端
2. 服务收到，释放IP

续租

1. 租期50%时（T1），客户端会单播发送REQUEST，服务端单播ACK，续租成功。如果服务端单播回复NAK，会重新走DISCOVER流程请求新的IP
2. 如果T1时发送的包REQUEST未得到回应，会在87.5%时，发送第二次RESQUEST，流程同第一次
3. 如果租期到了，REQUEST还未得到回应，走DISCOVER流程

配置

• 配置默认网关
• 配置主备DNS服务器
• 配置开始的IP池，结束IP池

从DHCP服务器

同一个广播域中可以存在多个DHCP服务器，所以DHCP流程有4步，不是2步。OFFER就相当于保价并保留短暂时间，如果客户端发起的REQUEST相当于通知其他DHCP没选择他们的OFFER。在多个dhcp 的子网环境中，dhcp客户端会选择最先收到的dhcp offer

arp

arp协议稍微简单，是二层协议。流程如下，设备A需要向设备B发送数据 设备A不知道设备B的mac地址， 设备A发送arp广播，问 谁是ip 192.168.2.99的机器，请告诉我的你的mac地址。 并携带了自己的mac地址和ip
局域网中的其他设备也会收到这个消息，发现消息自己不匹配，舍弃掉。
局域网中的设备B发现自己匹配，向设备A发送单播我就是ip 192.168.2.99的机主，我的mac是xxxx。同时将设备A的ip和mac记录到arp缓存表中。
设备A接受到单播，更新自己的arp表。

arp缓存表

当设备A知道了设备B的ip和mac，会缓存一段时间（180s），后续的请求不会再arp查询直到过期。

arp 声明

有时候设备也会自己广播自己的arp地址和ip，特别是设备知道自己的ip时候。 arp announcement 报文

DNS

dns分为迭代查询和递归查询。迭代查询是指自己去查询ip，递归查询是指你的dns服务器帮你做查询。

IP和路由

IP地址32位，一个字节为一组一共4组，按照点分十进制表示为192.168.2.9形式，IP按照有类地址和无类地址的方式划分。

有类地址分为A(0开头的地址),B(10)开头,C(110开头)，通过256 - 掩码 可以确定区块大小，或者通过掩码0的个人确定大小。 192.168.2.98/26 的区块大小是64。分别是0 64 96 128。 192.168.2.98就在 192.168.2.96~192.168.2.127中，这个子网中子网地址是192.168.2.96，广播地址192.168.2.127

同时也有变长的子网规划方式，192.168.2.0/24 下可以规划25 25 27掩码的子网，需要注意的变长子网的规划时，子网的开头也必须遵循从0开始的等比序列，即不能出现192.168.2.98/26这种方式，只能是192.168.2.96/26

ip报文中包含源ip和目的ip，根据目的IP去匹配当前路由表中的子网，如果路由表中多条记录命中了子网，以最小网段为准。

比如 192.168.1.9这个目的ip可能位于 192.168.1.0/25 也可能位于 192.168.1.8/29

交换机如何处理帧

帧有单播帧和广播帧，单播帧是指定目的mac，广播帧是的目的mac是ff:ff:ff:ff:ff:ff。交换机有多个端口，同时保存了端口-mac映射表。当一条记录在表不存在是，交换器会将这条数据转发到所有端口中，与交换机相连的设备会检查目的mac是否和自己的匹配，如果不匹配则放弃该帧，等到真正的设备接受到消息时会回复帧，交换机总是会把端口传入帧的源mac记录到表中。当交换机接收到广播帧时，交换机会将广播帧转发到每个端口发送出去。

交换机的vlan

一般有两种vlan划分的方法， 第一个是基于端口的vlan, 802.q协议作为支持。第二个是基于mac地址的vlan。主要学习802.q的vlan。帧里面有个4字节表示tag，交换机有3中端口，access(用于交换机和终端连接)，trunk(交换机之间连接),hybrid(access和trunk的混合)。交换机内部的转发的帧都是带有tag，每个端口都是有一个缺省的vlan id，也称为pvid，同时默认情况下也会将缺省的vid设置为允许通过（不管是发送还是接受）的tag。 access 1. 接受untag包，会添加pvid，然后交给交换机内部交换 2. 接收tag包，会和pvid 对比，如果相同通过，不相同则舍弃 3. 发送包，总是将tag去掉，发送出去

trunk 1. 接收untag包，添加pvid，检查pvid是否在允许通过的vlan列表中（一般都是允许，除非pvid不在允许的列表中） 2. 直接对比tag包是否在允许的vlan id 中，在走转发 3. 如果vlan id 和 pvid 相同，untag发出，否则带tag发出

hybird 1. untag 和 trunk 相同 2. 和 trunk 相同 3. 是否untag可以随意指定

IPV6 入门

ipv6 是由128位组成，一般采用16进制的:分隔为8组，每组16位，用4个16进制组成。其中如果某个区段全是零，可以省略，但是只能省略一次，一个区段中的前置0可以省略。ipv6前面48位是组织前缀，中间16位是subnet掩码位（6w多个子网），后面64位是主机号（euid: 通过网卡48位在中间插入0xff）

FE80/10 （链路本地地址） FC00/7 （全局唯一本地） 2000/3 (全局单播)，比如2400(亚太前缀)

一般移动的运营商会分配一个前缀60或者56，局域网中机器自行设置64即可。