文章目录
一、应用层概述
二、客户------服务器（C/S方式）方式和对等方式（P2P方式）
三、动态主机配置协议DHCP
四、域名系统DNS
五、文件传送协议FTP
六、电子邮件
七、万维网WWW
八、结语
一、应用层概述
二、客户------服务器（C/S方式）方式和对等方式（P2P方式）
2.1 客户------服务器方式
2.2 对等方式
三、动态主机配置协议DHCP
一、DHCP 是什么
DHCP（Dynamic Host Configuration Protocol，动态主机配置协议） 是 TCP/IP 应用层协议，基于 UDP 67（服务器）/68（客户端） 端口，用来自动给网络设备分配 IP 及相关参数，替代手动配 IP 。
前身：BOOTP
标准：RFC 2131（IPv4）、RFC 3315（IPv6，DHCPv6）
典型场景：局域网、家庭路由器、企业内网、Wi‑Fi
二、能分配什么参数
IP 地址 + 子网掩码
默认网关
DNS 服务器地址
租期（IP 可用时长）
可选：域名、NTP 服务器、TFTP 服务器等
三、核心价值（为什么用 DHCP）
✅ 即插即用：设备联网自动获取 IP，无需手动配置
✅ 集中管理：统一地址池、统一租期、统一 DNS
✅ 避免冲突：服务器统一分配，减少人为错误
✅ 地址复用：租期到期回收，提高 IP 利用率
四、工作过程：DORA 四步（首次获取 IP）
- Discover（发现）
客户端无 IP，**广播（255.255.255.255）**发 DHCP Discover：
"谁是 DHCP 服务器？我要 IP"
- Offer（提供）
DHCP 服务器从地址池挑一个可用 IP，广播发 DHCP Offer：
"我是服务器，给你预留这个 IP"
- Request（请求）
客户端选最先收到的 Offer，广播发 DHCP Request：
"我就要这个 IP，请确认"
- Acknowledge（确认）
服务器发 DHCP ACK，正式分配 IP + 租期 + 网关 + DNS；
客户端拿到后启用 IP，联网成功。
五、租期与续租
IP 是租用的，不是永久的（常见：1 小时～7 天）
T1（50% 租期）：客户端单播续租
T2（87.5% 租期）：续租失败，广播找其他服务器
到期未续租：IP 被回收，需重新申请
六、分配方式
动态分配（常用）：从地址池随机分配，租期到期回收
自动分配：第一次随机分配，之后固定绑定 MAC 与 IP
手动绑定（静态保留）：管理员指定 MAC→IP，永远不变（如服务器、打印机）
七、DHCP 中继（跨网段分配）
DHCP 广播默认不能跨路由器。
解决方案：在三层交换机/路由器上配置 DHCP 中继（Relay），把其他网段的 DHCP 广播单播转发给真正的 DHCP 服务器，实现一个服务器管多个网段。
八、常见报文类型
DISCOVER：客户端找服务器
OFFER：服务器预分配 IP
REQUEST：客户端请求确认
ACK：服务器确认分配
NAK：拒绝（IP 不可用）
DECLINE：客户端发现 IP 冲突
RELEASE：客户端主动释放 IP
九、简单总结
DHCP = 网络里的自动发号器
设备上网不用手动填 IP，插上网线/连 Wi‑Fi，自动拿到 IP、网关、DNS，到期自动续租，省心、高效、不易错。
四、域名系统DNS
一、基础定义
DNS（Domain Name System，域名解析系统），是互联网的分布式域名与IP地址映射系统。
核心作用：把好记的域名（如www.baidu.com）→ 翻译成难记的IP地址，实现用户便捷访问网络。
属于应用层协议，默认端口：UDP 53（查询）、TCP 53（区域传输、大报文）。
二、核心作用
域名 ↔ IP 双向解析；
分担记忆压力，无需记忆数字IP；
负载均衡、故障调度、邮件解析等拓展功能；
分布式架构，全球协同，解析高效稳定。
三、DNS 层级结构（从高到低）
根域名服务器：全球13组根服务器，管理顶级域名；
顶级域名TLD：.com、.cn、.org、.net 等；
权威域名服务器：存储具体域名的真实解析记录，负责最终应答；
本地/递归DNS服务器：运营商DNS、公共DNS（223.5.5.5、114.114.114.114），替用户迭代查询。
四、两种查询方式
- 递归查询
客户端向本地DNS发起，要求必须拿到最终结果，全程由本地DNS代为查询。
手机、电脑默认都是递归查询。
- 迭代查询
本地DNS向根、顶级、权威服务器依次问询，对方只返回下一级服务器地址，逐级查找。
五、完整解析流程
浏览器输入域名，先查本地缓存（浏览器缓存、系统hosts文件）；
无缓存则发送请求到本地递归DNS；
本地DNS先查自身缓存，无记录则访问根服务器；
根服务器返回对应顶级域名服务器地址；
访问顶级域名服务器，得到权威服务器地址；
访问权威服务器，获取目标IP并返回给设备；
设备使用IP访问目标服务器，同时缓存解析结果。
六、常见DNS解析记录
A记录：域名解析为IPv4地址（最常用）
AAAA记录：域名解析为IPv6地址
CNAME记录：域名别名，指向另一个域名
MX记录：邮件服务器解析，用于收发邮件
NS记录：指定当前域名的权威DNS服务器
TXT记录：域名验证、安全校验
七、关键补充
- DNS缓存
各级设备都会缓存解析结果，缩短访问延迟；缓存超时后自动失效，重新解析。
- hosts文件
本地静态解析，优先级高于DNS，可手动强制绑定域名与IP。
- DNS劫持/污染
恶意篡改解析结果，跳转钓鱼网站；可用公共安全DNS规避。
八、一句话总结
DNS 就是互联网的通讯录，将文字域名自动翻译成IP地址，是所有网络访问的基础前提。
五、文件传送协议FTP
六、电子邮件
七、万维网WWW
八、结语
至此，计算机网络的五层结构就都讲解完毕了。