TCP/IP 详解(卷一) DNS:域名系统

域名系统(DNS)是一种用于TCP/IP应用程序的分布式数据库,它提供主机名字和IP地址之间的转换及有关电子邮件的选路信息。这里提到的分布式是指在Internet上的单个站点不能拥有所有的信息。每个站点(如大学中的系、校园、公司或公司中的部门)保留它自己的信息数据库,并运行一个服务器程序供Internet上的其他系统(客户程序)查询。DNS提供了允许服务器和客户程序相互通信的协议。

从应用的角度上看,对DNS的访问是通过一个地址解析器(resolver)来完成的。在Unix主机中,该解析器主要是通过两个库函数gethostbyname和gethostbyaddr来访问的,它们在编译应用程序时与应用程序连接在一起。前者接收主机名字返回IP地址,而后者接收IP地址来寻找主机名字。解析器通过一个或多个名字服务器来完成这种相互转换。

解析器并不像TCP/IP协议那样是操作系统的内核。在一个应用程序请求TCP打开一个连接或使用UDP发送一个数据报之前。心须将一个主机名转换为一个IP地址。操作系统内核中的TCP/IP协议族对于DNS一点都不知道。

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Emacs load packages

load

load → is the general function for loading a file.

(load FILE &optional NOERROR NOMESSAGE NOSUFFIX MUST-SUFFIX)

举个例子,如果你的代码是 (load "x"),emacs 将从 load-path 中尝试加载 x.elc、x.el、x 文件。

load-file

load-file → load one specific file. The file name argument should contain file name extension, such as .el .elc

(load-file file_name) just calls (load (expand-file-name file_name) nil nil t)

Use load-file when you have a specific full path of a file in mind.

举个例子:

load-file "~/.emacs.d/lisp/init-example.el"

这是最为原始的方式,填写的路径必须是绝对路径,这个路径也不会加入到emacs中load-path里。它也不会优先寻找编译过.elc文件(显然编译过文件的会更快些)。这种方式已经被抛弃,仅作为历史提一下。

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TCP/IP 详解(卷一) IGMP:Internet组管理协议

用于支持主机和路由器进行多播的Internet组管理协议(IGMP)。它让一个物理网络上的所有系统知道主机当前所在的多播组。多播路由器需要这些信息以便知道多播数据报应该向哪些接口转发。

正如ICMP一样,IGMP也被当作IP层的一部分。IGMP报文通过IP数据报进行传输。不像我们已经见到的其他协议,IGMP有固定的报文长度,没有可选数据。IP首部(20字节) + IGMP报文(8字节)。

IGMP报文通过IP首部中协议字段值为2来指明。

IGMP报文

这是版本为1的IGMP。IGMP类型为1说明是由多播路由器发出的查询报文,为2说明是主机发出的报告报文。检验和的计算和ICMP协议相同。

组地址为D类IP地址。在查询报文中组地址设置为0,在报告报文中组地址为要参加的组地址。

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TCP/IP 详解(卷一) 广播和多播

广播和多播仅应用于UDP,它们对需将报文同时传往多个接收者的应用来说十分重要。TCP是一个面向连接的协议,它意味着分别运行于两主机(由IP地址确定)内的两进程(由端口号确定)间存在一条连接。

考虑包含多个主机的共享信道网络如以太网。每个以太网帧包含源主机和目的主机的以太网地址(48bit)。通常每个以太网帧仅发往单个目的主机,目的地址指明单个接收接口,因而称为单播(unicast)。在这种方式下,任意两个主机的通信不会干扰网内其他主机(可能引起争夺共享信道的情况除外)。

然而,有时一个主机要向网上的所有其他主机发送帧,这就是广播(broadcast)。通过ARP和RARP可以看到这一过程。多播(multicast)处于单播和广播之间:帧仅传送给属于多播组的多个主机。

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TCP/IP 详解(卷一) UDP:用户数据报协议

UDP是一个简单的面向数据报的运输层协议:进程的每个输出操作都正好产生一个UDP数据报,并组装成一份待发送的IP数据报。这与面向流字符的协议不同,如TCP,应用程序产生的全体数据与真正发送的单个IP数据报可能没有什么联系。

UDP数据报封装成一份IP数据报的格式:IP首部(20字节) - UDP首部(8字节) - UDP数据。

UDP不提供可靠性:它把应用程序传给IP层的数据发送出去,但是并不保证它们能到达目的地。由于缺乏可靠性,我们似乎觉得要避免使用UDP而使用一种可靠协议如TCP。

应用程序必须关心IP数据报的长度。如果它超过网络的MTU,那么就要对IP数据报进行分片。如果需要,源端到目的端之间的每个网络都要进行分片,并不只是发送端主机连接第一个网络才这样做。

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TCP/IP 详解(卷一) 动态选路协议

静态选路:在配置接口时,以默认方式生成路由表项(对于直接连接的接口),并通过route命令增加表项(通常从系统自引导程序文件),或是通过ICMP重定向生成表项(通常是在默认方式出错的情况下)。

在网络很小,且与其他网络只有单个连接点且没有多余路由时(若主路由失败,可以使用备用路由),采用这种方法是可行的。如果上述三种情况不能全部满足,通常使用动态选路。

动态选路

当相邻路由器之间进行通信,以告知对方每个路由器当前所连接的网络,这时就出现了动态选路。路由器之间必须采用选路协议进行通信,这样的选路协议有很多种。路由器上有一个进程称为路由守护程序(routing daemon),它运行选路协议,并与其相邻的一些路由器进行通信。路由守护程序根据它从相邻路由器接收到的信息,更新内核中的路由表。

动态选路并不改变内核在IP层的选路方式。这种选路方式称为选路机制(routing mechanism)。内核搜索路由表,查找主机路由、网络路由以及默认路由的方式并没有改变。仅仅是放置到路由表中的信息改变了—当路由随时间变化时,路由是由路由守护程序动态地增加或删除,而不是来自于自引导程序文件中的route命令。

路由守护程序将选路策略(routing policy)加入到系统中,选择路由并加入到内核的路由表中。如果守护程序发现前往同一信宿存在多条路由,那么它(以某种方法)将选择最佳路由并加入内核路由表中。如果路由守护程序发现一条链路已经断开(可能是路由器崩溃或电话线路不好),它可以删除受影响的路由或增加另一条路由以绕过该问题。

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TCP/IP 详解(卷一) Traceroute程序

由Van Jacobson编写的Traceroute程序是一个能更深入探索TCP/IP协议的方便可用的工具。尽管不能保证从源端发往目的端的两份连续的IP数据报具有相同的路由,但是大多数情况下是这样的。Traceroute程序可以让我们看到IP数据报从一台主机传到另一台主机所经过的路由。Traceroute程序还可以让我们使用IP源路由选项。

Traceroute程序的操作

为什么不使用IP记录路由选项(RR)这个选项而另外开发一个新的应用程序?有三个方面的原因。 首先,原先并不是所有的路由器都支持记录路由选项,因此该选项在某些路径上不能使用(Traceroute程序不需要中间路由器具备任何特殊的或可选的功能)。 其次,记录路由一般是单向的选项。发送端设置了该选项,那么接收端不得不从收到的IP首部中提取出所有的信息,然后全部返回给发送端。在7.3节中,我们看到大多数Ping服务器的实现(内核中的ICMP回显应答功能)把接收到的RR清单返回,但是这样使得记录下来的IP地址翻了一番(一来一回)。这样做会受到一些限制,这一点我们在下一段讨论(Traceroute程序只需要目的端运行一个UDP模块—其他不需要任何特殊的服务器应用程序)。 最后一个原因也是最主要的原因是,IP首部中留给选项的空间有限,不能存放当前大多数的路径。在IP首部选项字段中最多只能存放9个IP地址。在原先的ARPANET中这是足够的,但是对现在来说是远远不够的。

Traceroute程序使用ICMP报文和IP首部中的TTL字段(生存周期)。TTL字段是由发送端初始设置一个8bit字段。推荐的初始值由分配数字RFC指定,当前值为64。较老版本的系统经常初始化为15或32。我们从第7章中的一些ping程序例子中可以看出,发送ICMP回显应答时经常把TTL设为最大值255。

每个处理数据报的路由器都需要把TTL的值减1或减去数据报在路由器中停留的秒数。由于大多数的路由器转发数据报的时延都小于1秒钟,因此TTL最终成为一个跳站的计数器,所经过的每个路由器都将其值减1。

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