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没有网络协议，现代互联网将不复存在。
网络协议使信息能够在互联网上交换，并且在幕后如此有效地工作，以至于许多用户不会再三考虑它们或互联网的工作方式。但对于网络专业人士来说，了解和理解作为网络基础的协议至关重要。
本词汇表探讨了网络工程师应该熟悉的 12 种常见网络协议，并提供了有关其主要功能和重要性的信息。
1.地址解析协议（ARP）
ARP将 IP 地址转换为 MAC 地址，反之亦然，因此 LAN 端点可以相互通信。ARP 是必需的，因为IP 和 MAC 地址的长度不同。以下是各种地址长度的细分：
IP 版本 4 (IPv4) 地址为 32 位。
IPv6 地址是 128 位。
MAC 地址——设备的物理硬件编号——是分成六对的 12 个十六进制数字。
必须在这些地址之间进行转换才能进行正确的设备通信。每次设备尝试通信时都不需要 ARP，因为 LAN 的主机将转换后的地址存储在其 ARP 缓存中。因此，ARP 转换过程主要用于新设备加入网络时。
2.边界网关协议（BGP）
BGP使互联网工作。此路由协议控制数据包如何通过自治系统 (AS) 中的路由器——由单个组织或提供商运行的一个或多个网络——并连接到不同的网络。BGP 可以将 LAN 上的端点相互连接，也可以通过 Internet 将不同 LAN 中的端点相互连接。
外部 BGP 将来自各种 AS 的网络流量定向到 Internet，反之亦然。内部 BGP 引导单个 AS 内端点之间的网络流量。
3.域名系统（DNS）
DNS是一个数据库，其中包含网站的域名及其对应的 IP 地址。人们使用域名访问网站，而设备使用 IP 地址来定位网站。
DNS 将域名转换为 IP 地址，这些转换包含在 DNS 中。服务器可以缓存访问网站所需的 DNS 数据。DNS 还包括 DNS 协议，它位于 IP 套件中，详细说明了 DNS 用于翻译和通信的规范。
DNS 很重要，因为它可以快速为用户提供信息，并允许通过 Internet 访问远程主机和资源。
4.动态主机配置协议（DHCP）
DHCP将 IP 地址分配给网络端点，以便它们可以通过 IP 与其他网络端点通信。每当设备首次加入具有 DHCP 服务器的网络时，DHCP 会自动为其分配一个新的 IP 地址，并在每次设备在网络上移动位置时继续这样做。
当设备连接到网络时，会发生 DHCP 握手。在此握手过程中，设备和 DHCP 服务器使用以下步骤进行通信：
设备建立连接。
服务器接收连接并提供可用的 IP 地址。
设备请求 IP 地址。
服务器确认地址以完成该过程。
5.文件传输协议（FTP）
FTP是一种客户端-服务器协议，客户端请求文件，服务器提供文件。FTP 在TCP/IP（一套通信协议）上运行，并且需要一个命令通道和一个数据通道来分别进行通信和交换文件。客户端通过命令通道请求文件，并通过数据通道接收下载、编辑和复制文件等操作的权限。
随着大多数系统开始使用 HTTP进行文件共享，FTP 变得不那么流行了。但是，FTP 是一种用于更私密文件共享的通用网络协议，例如银行业。
6.超文本传输协议（HTTP）
与 FTP 一样，HTTP是一种在 TCP/IP 上运行的文件共享协议。但 HTTP 主要在 Web 浏览器上运行，并且通常为大多数用户所认可。当用户进入网站域并打算访问它时，HTTP 提供访问权限。HTTP 连接到域的服务器并请求站点的 HTML，这是构建和显示页面设计的代码。
HTTP 的另一种形式是 HTTPS，它代表 HTTP over Secure Sockets Layer 或 HTTP Secure。HTTPS 可以加密用户的 HTTP 请求和网页。这为用户提供了更高的安全性，并可以防止常见的网络安全威胁，例如中间人攻击。
7.互联网协议（IP）
IP 的功能类似于邮政服务。当用户从他们的设备发送和接收数据时，数据会被拼接成数据包。数据包就像带有两个 IP 地址的信件：一个用于发件人，一个用于收件人。
数据包离开发件人后，会进入网关（如邮局），该网关会将其引导至正确的方向。数据包继续通过网关传输，直到到达目的地。
IP 通常与 TCP 配对形成 TCP/IP，即整个互联网协议族。IP 一起将数据包发送到它们的目的地，TCP 以正确的顺序排列数据包，因为 IP 有时会乱序发送数据包以确保数据包以最快的方式传输。
8.开放最短路径优先（OSPF）
OSPF使用 IP 将数据包发送到它们的目的地。IP 的目标是在可能的最快路由上发送数据包，而 OSPF 旨在实现这一点。OSPF 首先为数据包打开最短或最快的路径。它还更新路由表——一组控制数据包传输位置的规则——并在发生变化时提醒路由器路由表或网络的变化。
OSPF 类似于并支持路由信息协议，它根据路由上必须经过的跳数来引导流量，它还在许多网络中取代了 RIP。OSPF 是作为 RIP 的更精简和可扩展的替代方案而开发的。例如，RIP 每 30 秒发送一次更新的路由表，而 OSPF 仅在必要时发送更新，并对表中发生更改的特定部分进行更新。
9. 简单邮件传输协议（SMTP）
SMTP是最流行的电子邮件协议，是 TCP/IP 套件的一部分，控制电子邮件客户端如何发送用户的电子邮件消息。电子邮件服务器使用 SMTP 将电子邮件消息从客户端发送到电子邮件服务器再到接收电子邮件服务器。但是，SMTP 不控制电子邮件客户端如何接收消息——只控制客户端发送消息的方式。
也就是说，SMTP 需要其他协议来确保正确发送和接收电子邮件。SMTP 可以与邮局协议 3 或 Internet 消息访问协议一起使用，后者控制电子邮件服务器接收电子邮件的方式。
10.远程登录
Telnet专为远程连接而设计，它在远程端点和主机之间建立连接以启用远程会话。Telnet 提示远程端点的用户登录。一旦用户通过身份验证，Telnet 将授予端点访问主机上的网络资源和数据的权限。
Telnet 自 1960 年代就已存在，可以说是现代互联网的初稿。但是，Telnet 缺乏现代通信和技术所需的复杂安全保护，因此不再常用。
11.传输控制协议（TCP）
TCP是 TCP/IP 的另一半，它按顺序排列数据包，以便 IP 可以传送它们。具体来说，TCP 对单个数据包进行编号，因为 IP 可以通过不同的路由将数据包发送到它们的目的地并使它们乱序，因此 TCP 在 IP 交付数据包之前对此进行修改。
TCP 还会检测发送过程中的错误——包括是否根据 TCP 的编号系统丢失任何数据包——并要求 IP 在 IP 将数据传送到其目的地之前重新传输这些数据包。通过这个过程，TCP/IP 套件控制互联网上的通信。
12. 用户数据报协议（UDP）
UDP是 TCP 的替代方案，也可以与 IP 一起传输对时间敏感的数据。UDP 支持互联网应用程序之间的低延迟数据传输，使其成为 VoIP 或其他音频和视频要求的理想选择。
与 TCP 不同，UDP 不会等待所有数据包到达或组织数据包。相反，UDP 传输所有数据包，即使有些数据包尚未到达。
UDP 仅传输数据包，而 TCP 传输、组织并确保数据包到达。虽然 UDP 比 TCP 工作得更快，但它也不太可靠。
