计算机网络

OSI参考模型7层

应用层：直接面向用户应用程序

表示层：负责数据格式转化、、编码、加密、压缩

会话层：建立、管理、端口会话

传输层：端到端通信（端口）

网络层：跨网络通信

数据链路层：负责局域网内部通信

物理层：负责真正的信号传输，把0、1数据发出去

为什么要分层呢？

解耦

OSI七层模型汇总表

|--------|-------|---------------|----------------------------------|---------|------------------------|
| OSI 层级 | 名称 | 主要功能 | 典型协议 | 数据单位 | 常见设备 |
| 7 | 应用层 | 提供网络应用服务 | HTTP、HTTPS、DNS、FTP、SMTP、SSH、MQTT | 数据 / 报文 | 浏览器、Web服务器、DNS服务器、应用网关 |
| 6 | 表示层 | 编码、加密、压缩、格式转换 | TLS、SSL、JPEG、PNG、JSON、XML、UTF-8 | 数据 | 通常无专门设备 |
| 5 | 会话层 | 建立、管理、断开会话 | RPC、NetBIOS、Session机制 | 数据 | 通常无专门设备 |
| 4 | 传输层 | 端到端传输，端口通信 | TCP、UDP | 段 / 数据报 | 防火墙、负载均衡器 |
| 3 | 网络层 | IP寻址、路由转发 | IP、ICMP、OSPF、BGP、RIP | 包 / 数据报 | 路由器、三层交换机、防火墙 |
| 2 | 数据链路层 | 局域网内传输，MAC寻址 | Ethernet、Wi-Fi、ARP、VLAN | 帧 | 交换机、网桥、网卡、AP |
| 1 | 物理层 | 传输比特流 | 网线、光纤、无线、802.3物理标准 | 比特 | 网线、光纤、集线器、中继器 |

TCP/IP 四层模型汇总

|-----------|-------------|----------------|----------------------------------|-----------|
| TCP/IP 层级 | 对应 OSI | 功能 | 典型协议 | 数据单位 |
| 应用层 | OSI 5、6、7 层 | 应用服务、数据格式、会话管理 | HTTP、HTTPS、DNS、FTP、SMTP、SSH、MQTT | 数据 / 报文 |
| 传输层 | OSI 第 4 层 | 端口到端口通信 | TCP、UDP | 段 / 数据报 |
| 网络层 | OSI 第 3 层 | IP寻址、路由选择 | IP、ICMP、OSPF、BGP | 包 / IP数据报 |
| 网络接口层 | OSI 第 1、2 层 | 物理传输、MAC寻址、帧传输 | Ethernet、Wi-Fi、ARP、PPP | 帧 / 比特 |

（一）物理层

这一层负责得把0和1真正放到传输介质上传出去，也就是解决"怎么传比特流"的问题。

1. 比特怎样变成可传输的信号

• • 电信号：高电压表示 1，低电压表示 0
  • 光信号：有光表示 1，无光表示 0
  • 无线电波信号：用不同频率/相位表示 0/1

1. 发送端和接收端如何同步

• • 规定统一的时钟节奏
  • 在信号编码里带上同步信息
  • 双方按约定的时间间隔读取信号

1. 数据传输速率是多少常见单位是：

• • bps：比特每秒
  • Mbps
  • Gbps

1. 传输方向是什么

• • 单工：只能单方向传，比如广播。
  • 半双工：双方都能传，但不能同时传。比如对讲机。
  • 全双工：双方能同时传。比如打电话。

1. 信号通过什么介质传输物理层规定用什么"路"来传：

不同介质的特点不同：

• • 双绞线
  • 同轴电缆
  • 光纤
  • 无线信道
  • 双绞线便宜，常用于局域网
  • 光纤快、远、抗干扰强
  • 无线方便，但更容易受干扰

集线器（hub）

集线器是一种最基础的网络连接设备，工作在物理层。

它的作用是把多台设备接到同一个局域网里。

功能

• 把多台电脑或设备连在一起
• 把某一台设备发来的信号，转发给其他所有端口

工作原理

集线器的原理很简单：收到信号，然后广播出去。

• 某个端口收到电信号
• 集线器几乎不做判断、不看数据内容
• 直接把这个信号复制后发到其他所有端口

缺点

• 所有端口共享带宽
• 容易发生冲突
• 安全性差，因为所有端口都能收到信号
• 效率低

（二）数据链路层

数据链路层在相邻节点之间传输数据。

1. 封装成帧
   把网络层交下来的数据加上首部、尾部，组成"帧"。
2. 物理寻址
   使用 MAC 地址 标识局域网中的设备。
3. 差错检测
   常见方式是 CRC，发现帧在传输中有没有出错。
4. 流量控制
   防止发送方发得太快，接收方来不及收。
5. 介质访问控制
   如果多台设备共用一条链路，要解决"谁先发"的问题，避免冲突。

MAC 地址是数据链路层用来识别同一局域网内设备网卡的地址。

成帧

数据链路层把网络层交下来的数据包装成"帧"再发送。

因为物理层只是传输 0 和 1，它不知道一段数据从哪开始、到哪结束，所以数据链路层必须告诉接收方："这一帧的边界在这里。"

|-----------------|--------|--------|
| 帧头 | 数据部分 | 帧尾 |
| 目标 MAC｜源 MAC｜类型 | IP 数据包 | FCS 校验 |

差错检测

链路上传输时，比特可能出错，比如 1 变成 0。

数据链路层要检查这一帧有没有错，最常见就是 CRC 循环冗余校验。

注意：

• CRC 只能检错，通常不负责纠错
• 接收方如果发现出错，一般直接丢弃

介质访问控制

如果多个设备共用一条信道，就会出现"大家都想发"的问题。

这时必须规定谁先发、怎么避免冲突，这就是介质访问控制。

典型例子：

• 有线以太网：CSMA/CD------载波监听、多路访问、冲突检测。
• 无线局域网：CSMA/CA------载波监听、多路访问、冲突避免。

设备

网卡 (Network Interface Card, NIC)

• 功能：

• • 唯一标识 ：每一块网卡在出厂时都有一个全球唯一的 MAC地址（物理地址）。
  • 封装与解封装：将网络层传下来的IP数据报封装成"帧"（Frame）发送到物理介质上；反之，将收到的帧还原为数据报。
  • 控制数据传输：处理帧的同步、差错校验（CRC）以及介质访问控制（如CSMA/CD协议）。

二层交换机 (Layer 2 Switch)

交换机是现代局域网的核心设备，本质上可以看作是多端口的网桥。

• 工作原理：

• • MAC地址表学习：交换机会记录每个端口连接设备的MAC地址，并维护一张映射表（MAC Address Table）。
  • 定向转发（点对点传输）：当交换机收到一个数据帧时，它会查找表，直接将帧发送到目标端口，而不是向所有端口广播。

• 核心特点：

• • 隔离冲突域：每个端口都是一个独立的冲突域，支持全双工通信。
  • 高性能：内部采用高速交换背板，能够并发处理多对端口间的数据传输。
  • VLAN划分：现代二层交换机通常支持虚拟局域网（VLAN），可以在数据链路层对广播域进行逻辑划分。

工作流程

集线器和交换机区别

|-------------|--------------------|-----------------------------|
| 对比点 | 集线器 Hub | 交换机 Switch |
| 工作层次 | 物理层设备 | 数据链路层设备 |
| 转发机制 | 收到数据后，直接向所有端口广播 | 根据 MAC 地址表，精准转发到目标端口 |
| 是否学习 MAC 地址 | 不学习 MAC 地址 | 会学习源 MAC 地址，并建立 MAC 地址表 |
| 冲突域 | 所有端口共享一个冲突域，容易发生冲突 | 每个端口是独立冲突域，基本避免冲突 |
| 广播方式 | 所有数据都广播给所有设备 | 未知目的 MAC 或广播帧才泛洪；已知 MAC 则单播 |
| 通信方式 | 半双工，一次只能一个方向通信 | 通常支持全双工，可同时收发 |
| 性能 | 性能低，所有设备共享带宽 | 性能高，每个端口可独享带宽 |
| 安全性 | 较差，所有设备都能收到数据 | 较好，普通单播只发给目标端口 |
| 典型特点 | "无脑转发"，类似扩音器 | "智能转发"，类似快递分拣中心 |
| 现在是否常用 | 基本淘汰 | 局域网中广泛使用 |

（三）网络层

网络层负责寻址和路径选择。

网络层主要负责这几件事：

• 给主机提供逻辑地址，也就是 IP 地址
• 进行路由选择，决定数据包走哪条路
• 实现转发，让路由器把分组送往下一跳
• 处理不同网络之间的互联，也就是"网络的网络"

IP地址

在网络中，任何接入互联网的设备都需要一个唯一的标识，这个标识就是 IP 地址。

IP地址分为网络号 和主机号 。根据子网掩码进行识别区分。

它的核心作用有两个：

1. 身份识别：证明"你是谁"（比如这台正在发邮件的电脑）。
2. 位置定位：指示"你在哪"（数据包该怎么通过路由器找到你）。

IPv4（第四版）

• 格式 ：由 32 位二进制数组成，通常分成 4 段，每段 8 位，用十进制表示，中间用点隔开（这叫点分十进制）。
• 例子：192.168.1.1 或 114.114.114.114。
• 容量 ：每段数字的范围是 0~255，总共能提供约 43亿 个地址。

IPv6（第六版）

• 格式 ：由 128 位二进制数组成，通常分为 8 段，每段 16 位，用十六进制表示，中间用冒号隔开。
• 例子：2400:3200:b66:1::1。

子网掩码

用来判断一个 IP 地址中，哪一部分是"网络号"，哪一部分是"主机号"的规则。

作用

|-----------|---------------------------|
| 作用 | 说明 |
| 区分网络号和主机号 | 判断 IP 地址哪部分表示网络，哪部分表示具体设备 |
| 判断是否同网段 | 决定数据是直接发，还是交给网关 |
| 支持子网划分 | 把一个大网络划分成多个小网络 |
| 控制广播范围 | 广播只在本子网内传播，减少网络干扰 |

常见子网掩码

|-----------------|---------|------------|
| 子网掩码 | CIDR 写法 | 含义 |
| 255.0.0.0 | /8 | 前 8 位是网络位 |
| 255.255.0.0 | /16 | 前 16 位是网络位 |
| 255.255.255.0 | /24 | 前 24 位是网络位 |
| 255.255.255.128 | /25 | 前 25 位是网络位 |
| 255.255.255.192 | /26 | 前 26 位是网络位 |

IP协议

IP 协议是计算机网络中最底层、最核心的协议之一。负责"寻址"和"转发"。

核心特性

1. 无连接（Connectionless） 在发送数据之前，发送方和接收方不需要建立任何连接。
2. 不可靠 IP 协议不保证数据包一定能送达、不保证按顺序送达、也不保证不重复。
3. 独立的数据包（独立的路由）每个数据报都是独立 的，它们可能会走完全不同的路线到达目的地

IP协议工作机制

IPv4数据报格式

CIDR（Classless Inter-Domain Routing）

CIDR（无类别域间路由）规定了网络号的划分方法。

它彻底废除了 A类、B类、C类 这种死板的划分方法。它允许网络号的长度可以是任意的，不再局限于 8、16、24 这三个固定的数字。

它解决了什么问题？

1. IP 地址被严重浪费
2. 全球路由器的"内存爆炸"

它的表现形式：

IP 地址后面加一个斜杠 /，然后跟一个数字。这个数字表示**"网络号占据了前多少位"**。

• **例子 **：192.168.1.0/24

• • 意思是：前 24 位是固定的网络号（小区），剩下 8 位（32-24=8）是主机号（门牌号）。
  • 容量：256-2=254台设备。（减 2 是因为要扣除网络地址和广播地址）
  • 这其实就等同于以前的 C 类网络。

作用

1. 极其精准的 IP 分配（VLSM - 可变长子网掩码）
2. 路由聚合（Supernetting - 超网）它可以把多个小网络合并成一个大网络，从而极大地精简路由器的导航表（路由表）

ICMP协议（Internet Control Message Protocol）

用来在网络层中报告错误、传递控制信息、辅助网络诊断的协议。

为什么需要它？

IP 协议本身是不可靠传输协议。IP 只负责尽力把数据包送到目的地，不保证一定送达、不保证顺序、不保证不重复。

作用分类

ICMP 报文主要分为两大类：差错报告报文 和 查询（信息）报文。

1. 差错报告报文（报告网络异常）

当数据包无法正常交付时触发，常见的有：

• 终点不可达（Destination Unreachable）： 路由器找不到通往目标的路径，或者目标主机的端口未打开。
• 时间超过（Time Exceeded）： IP 包里有一个 TTL（生存时间） 字段，每经过一个路由器 TTL 减 1。当 TTL 减到 0 时，路由器会丢弃该包，并返回一个 ICMP 时间超时报文。这可以防止数据包在网络中无限死循环。
• 重定向（Redirect）： 路由器发现发送方把包发错了路由器，会告诉发送方："下次发给另一个路由器，那条路更近"。

2. 查询报文（用于网络探测）

用于节点之间的信息交互，最常见的是：

• 回送请求 / 回送应答（Echo Request / Echo Reply）： 这就是 ping 命令的底层原理。A 向 B 发请求，B 收到后发应答，用来测试网络通不通以及延迟是多少。
• 时间戳请求 / 应答（Timestamp Request / Reply）： 用于测量两台机器之间报文往返所需的时间，或者用于时间同步。

ARP（Address Resolution Protocol）

ARP（地址解析协议 ）的作用就是将网络层的 IP 地址，解析为数据链路层的 MAC 地址。

为什么需要ARP？

IP 地址与 MAC 地址的脱节：网络层到数据链路层需要进行封帧，这就需要原Mac地址和目标Mac地址，所以怎么根据目标IP获取到目标Mac地址？这就需要用到ARP协议。

工作机制

如果目标IP地址不在当前网段内，主机会通过ARP默认网关的Mac地址，将目标Mac地址设置为默认网关的Mac地址，然后把数据帧发给网关。

RIP（路由信息协议）

RIP（Routing Information Protocol ）是一种古老且经典的内部网关协议 (IGP)。

• 类别： 它属于距离矢量 (Distance-Vector, DV) 路由协议。
• 核心指标： 它以**"跳数" (Hop Count)** 作为衡量路径好坏的唯一标准。经过一个路由器算1跳。
• 极限： RIP 规定最大跳数为 15 跳，16 跳表示网络不可达。

解决思路：

1. 只和邻居交流： 我（路由器）只把我的"路由表"（我能到达哪些网络，距离多远）发给我的直连邻居。
2. 距离加一： 邻居收到我的路由表后，如果它想通过我去某个网络，它就把我提供的距离加上 1（因为经过了我这一跳）。
3. 全局收敛： 通过这种"口口相传"的方式，经过一段时间，网络里的所有路由器最终都会知道去往所有目的地的最短路径（最少跳数）。

针对当时静态路由，手动配置维麻烦，出故障需要人工解决的问题。

RIP 主要解决的是小型自治系统 (AS) 内部的动态路由问题。具体来说：

1. 自动化路由发现： 路由器开机后，能自动和周围的邻居"聊天"，学习到整个网络的地形图，不需要人手工干预。
2. 自动故障恢复： 当网络拓扑发生变化（断网、新增网络）时，路由器能自动计算出新的替代路线。
3. 极低的计算门槛： 早期的路由器 CPU 和内存非常弱，RIP 的算法极其简单，不吃硬件资源。

工作机制

路由器

路由器是一种网络层设备 。它的核心职责是连接不同的网络，并根据IP地址，在复杂的网络拓扑中为数据包（Packet）选择最佳的传输路径。

为什么需要它？

• 问题一：广播风暴（Broadcast Storms）

• • 未解决前：交换机在寻找未知设备时会发送广播（"谁是这个MAC地址，请回答"）。如果全球互联网只用交换机连在一起，一次广播会让全球所有电脑收到消息，网络会瞬间瘫痪。
  • 路由器解决 ：路由器隔离了广播域。广播包到达路由器就会被丢弃，不会跨越到另一个网络中。

• 问题二：异构网络无法互通

• • 未解决前：Wi-Fi网络、以太网、光纤网络底层的数据格式（帧格式）是不一样的，它们直接无法听懂对方的话。
  • 路由器解决 ：路由器在网络层统一使用IP协议。它把底层的差异屏蔽掉，实现不同介质、不同类型网络之间的互联。

• 问题三：MAC地址没有寻址逻辑

• • 未解决前：MAC地址就像人的身份证号，毫无地理位置规律。你要找一个MAC地址，只能盲目广播。
  • 路由器解决 ：引入IP地址（网络层）。IP地址就像"国家-省-市-街道"，具有层级结构。路由器可以根据IP地址的网络号，快速判断目标在哪个大区，从而跨地区高效传输。

作用

路由器的核心作用可以总结为两个词：路由（Routing） 和 转发（Forwarding）。

1. 路径选择（路由）：在有多条路可以到达目的地的情况下，路由器通过算法（如最短路径、最少拥堵）计算并选择一条最优路径。
2. 数据包转发：将收到的数据包从输入接口（接收端）搬运到输出接口（发送端），发往下一个目的地。
3. 网络互联与隔离：连接不同网段，同时隔离本地的二层网络故障。
4. 安全与控制：通过访问控制列表（ACL）过滤非法数据包，或者通过NAT（网络地址转换）隐藏内部私有IP。

工作机制

路由器的工作机制可以分为控制层面（建地图） * 和 ***数据层面（按图指路）**。

A. 控制层面：建立"路由表"（Routing Table）

路由器内部有一张"地图"，叫路由表 。里面记录着：去往某个IP网段，应该走哪个接口，下一跳给谁。

这张表是怎么来的？

• 直连路由：路由器自己接口连着的网络，自动知道。
• 静态路由：网络管理员手工一条条配置输入的。
• 动态路由协议：路由器之间互相"聊天"交换情报。比如OSPF协议、BGP协议。路由器A告诉B："我能连通北京"，B记录下来；B再告诉C，依此类推。这样全网的路由器都能拼凑出完整的网络地图。

B. 数据层面：数据包的处理流程（Step-by-step）

当一台电脑向互联网发送一个数据包时，路由器是这样工作的：

1. 解封装：路由器网卡收到以太网帧，剥离二层MAC头部，露出三层的IP数据包。
2. 提取目标IP：读取IP包头中的"目的IP地址"。
3. 查表匹配 ：拿着这个目的IP，去查自己的路由表。采用**"最长前缀匹配"原则**（找描述最精确的那条路径）。
4. 处理TTL与校验：将数据包的生命周期（TTL）减1（防止数据包在网络中无限死循环），并重新计算校验和。
5. 重新封装：找到下一跳的IP后，通过ARP协议找到下一跳的MAC地址，给数据包重新套上新的二层MAC头部。
6. 转发输出 ：将打包好的数据从指定的接口发送出去。
   (这个过程在数据包经过的每一个路由器上都会重复，直到到达最终目的地，这就是" 逐跳（Hop-by-hop）**"传输机制。)

三层交换机

三层交换机是一种同时具备"二层交换"和"三层路由"功能的网络设备

为什么需要它？

三层交换机主要解决了大量内网不同网段之间通信效率低的问题。

1. 因为跨网段不能用二层交换机
2. 原来是路由做网关的，但是存在问题：

• • 大量内网流量都经过路由器
  • 路由器压力大
  • 速度可能慢
  • 网络结构也复杂

作用

1. 实现VLAN间的高速路由（最核心作用）： 让不同网段、不同VLAN内的设备能够互相通信，且速度极快，不会像传统路由器那样卡顿。
2. 局域网的核心与汇聚节点： 在中大型企业网络中，三层交换机通常被放置在"核心层"或"汇聚层"，负责处理内网的海量数据交换。
3. 减轻网络拥堵： 通过硬件芯片转发数据，极大提升了内网的数据吞吐量。
4. 提供网络安全与控制（ACL）： 可以基于IP地址、协议端口等配置访问控制列表（ACL），比如设定"只允许老板的IP访问财务服务器"。

工作机制

二层交换机和三层交换机的区别

|----------------|-----------|-----------------|
| 对比项 | 二层交换机 | 三层交换机 |
| 工作层次 | 数据链路层 | 数据链路层 + 网络层 |
| 主要依据 | MAC 地址 | MAC 地址 + IP 地址 |
| 核心表项 | MAC 地址表 | MAC 地址表 + 路由表 |
| 是否能跨网段转发 | 不能 | 可以 |
| 是否能实现 VLAN 间通信 | 不能单独实现 | 可以 |
| 常见作用 | 接入终端设备 | 汇聚层、核心层、VLAN 网关 |
| 典型场景 | 同一局域网内部通信 | 多 VLAN、多网段内网通信 |
| 默认网关功能 | 没有 | 可以作为默认网关 |
| 转发速度 | 二层转发快 | 三层转发也很快，通常硬件转发 |
| 配置复杂度 | 较简单 | 更复杂 |

三层交换机和路由器

|-------|----------|-------------------------|
| 对比项 | 三层交换机 | 路由器 |
| 主要场景 | 内网高速转发 | 内外网连接、广域网连接 |
| 性能 | 内网转发性能高 | 路由策略能力强 |
| 接口类型 | 以太网接口多 | WAN/LAN接口、运营商线路等 |
| 功能复杂度 | 相对偏交换和路由 | NAT、防火墙、VPN、PPPoE 等功能更强 |
| 常见位置 | 汇聚层、核心层 | 网络出口 |
| 适合处理 | VLAN 间路由 | 出口上网、跨地域连接、复杂路由 |

（四）传输层

传输层负责把数据准确地交给主机里的哪个应用程序

TCP

TCP，全称 Transmission Control Protocol，传输控制协议。

它工作在 传输层，主要负责：

在两台主机的应用程序之间，提供一种 可靠的、面向连接的、按顺序的字节流传输服务。

为什么需要TCP？

因为网络层的IP协议是不可靠的。它只负责尽力把数据包从源主机送到目标主机，但是IP协议不保证：

• 数据一定到达
• 数据按顺序到达
• 数据不会重复
• 数据不会损坏
• 发送速度是否合适
• 接收方是否来得及处理

所以就需要一个协议来保证可靠传输------TCP

TCP核心特点

|------|--------------|
| 作用 | 说明 |
| 面向连接 | 通信前先建立连接 |
| 可靠传输 | 丢了会重传 |
| 顺序保证 | 数据会按正确顺序交给应用 |
| 差错检测 | 发现数据损坏会丢弃并重传 |
| 流量控制 | 防止发送方把接收方撑爆 |
| 拥塞控制 | 防止把整个网络压垮 |

TCP核心机制

建立连接------三次握手

TCP 是可靠的传输层协议，它通过序列号（Sequence Number）来保证数据包不丢、不重、按序到达。

为了实现这一点，通信双方在建立连接时，必须相互确认对方的初始序列号（ISN）。

1. 客户端发送 SYN：服务端收到后，得知"客户端的发送能力"和"服务端的接收能力"正常。
2. 服务端发送 SYN-ACK：客户端收到后，得知"服务端的发送和接收能力"正常，同时也确认了"客户端自己的发送和接收能力"正常。
3. 客户端发送 ACK：服务端收到后，得知"客户端的接收能力"和"服务端的发送能力"正常。

序列号

TCP 把传输的数据看成连续的字节流。每个字节都有编号。

比如发送数据：ABCDE

可能编号为：A: 1001，B: 1002，C: 1003，D: 1004，E: 1005

通过序列号可以确认：数据顺序、数据是否重复、数据是否缺失。

确认应答 ACK

TCP 接收方收到数据后，会返回 ACK。

比如：发送方发送：序号 1001 ~ 1500 的数据，接收方收到后回复：ACK = 1501

注意：

TCP 的 ACK 是"期望收到的下一个字节序号"。

重传机制

超时重传：如果发送方发出数据后，迟迟收不到 ACK，就认为数据可能丢了。

快速重传：如果接收方发现中间缺了一段数据，会不断重复确认同一个 ACK。

滑动窗口

如果每发一个包都等 ACK，效率太低。TCP 使用 滑动窗口机制。

它允许发送方连续发送多个数据段，而不用每个都等 ACK。

TCP四次挥手机制

经典面试题：为什么握手是三次，挥手却是四次？

• 因为 TCP 是全双工通信（允许同时双向传输）。
• 在握手时，服务端可以将确认（ACK）和同步（SYN）放在一个报文里发给客户端。
• 但在挥手时，客户端发来 FIN，只能说明客户端没数据要发了 。此时服务端可能还有数据没发完，所以必须先回一个 ACK 告诉客户端"我收到你的断开请求了"，等自己把剩下的数据发完，才能再发一个 FIN 告诉客户端"我也发完了，可以断了"。因此，服务端的 ACK 和 FIN 一般是分开发送的，就变成了四次。

经典面试题：为什么客户端最后要等待 2MSL（TIME_WAIT 状态）？

1. 保证服务端能收到最后的 ACK： 如果这第四次挥手的 ACK 包丢了，服务端收不到，服务端会以为自己的 FIN 丢了，就会重发 FIN。客户端在 TIME_WAIT 期间如果再次收到 FIN，就会重新发送一次 ACK，并重新计时 2MSL。如果没有这个等待期，客户端直接关闭，服务端重发 FIN 就会收到 RST 报错，无法正常关闭。
2. 防止"已失效的连接请求报文段"出现在本连接中： 2MSL 是网络中报文生存的最长时间。等待 2MSL 可以保证本次连接中产生的所有报文段都在网络中彻底消失（过期丢弃）。这样在下一个新的连接中，就不会出现旧连接的滞留数据造成的混乱。

DHCP