在IPV4中IP是由32位二进制数组成的,将这32位二进制数分成4组每组8个二进制数,将这8个二进制数转化成十进制数,就是我们看到的IP地址,其范围是在1~255之间。因为,8个二进制数转化为十进制数的最大范围就是1~255。现在已开始试运行、将来必将代替IPV6中,将以128位二进制数表示一个IP地址。
大家都知道,当我们在上网的时候,通常输入的是如:[url]www.sina.com.cn[/url] 这样子的网址,其实这就是一个域名,而我们计算机网络上的计算机彼此之间只能用IP地址才能相互识别。再如,我们去一WEB服务器中请求一WEB页面,我们可以在浏览器中输入网址或者是相应的IP地址,例如我们要上新浪网,我们可以在IE的地址栏中输入:[url]www.sina.com.cn[/url] 也可输入这样子 218.30.66.101 的IP地址,但是这样子的IP地址我们记不住或说是很难记住,所以有了域名的说法,这样的域名会让我们容易的记住。
DNS:Domain Name System 域名管理系统 域名是由圆点分开一串单词或缩写组成的,每一个域名都对应一个惟一的IP地址,这一命名的方法或这样管理域名的系统叫做域名管理系统。
DNS:Domain Name Server 域名服务器 域名虽然便于人们记忆,但网络中的计算机之间只能互相认识IP地址,它们之间的转换工作称为域名解析(如上面的[url]www.sina.com.cn[/url] 与 218.30.66.101 之间的转换),域名解析需要由专门的域名解析服务器来完成,DNS就是进行域名解析的服务器。
DHCP的基本概念
11.1.1 DHCP是什么?
动态主机分配协议(DHCP)是一个简化主机IP地址分配管理的TCP/IP 标准协议。用户可以利用DHCP服务器管理动态的IP地址分配及其他相关的环境配置工作(如:DNS、WINS、Gateway的设置)。
在使用TCP/IP协议的网络上,每一台计算机都拥有唯一的计算机名和IP地址。IP地址(及其子网掩码)使用与鉴别它所连接的主机和子网,当用户将计算机从一个子网移动到另一个子网的时候,一定要改变该计算机的IP地址。如采用静态IP 地址的分配方法将增加网络管理员的负担,而DHCP可以让用户将DHCP服务器中的IP 地址数据库中的IP 地址动态的分配给局域网中的客户机,从而减轻了网络管理员的负担。用户可以利用Windows 2000 服务器提供的DHCP服务在网络上自动的分配IP地址及相关环境的配工作。
在使用DHCP时,整个网络至少有一台NT 服务器上安装了DHCP服务,其他要使用DHCP功能的工作站也必须设置成利用DHCP获得IP地址。如图 11.1所示是一个支持DHCP的网络实例
11.1.2 使用 DHCP的好处:
安全而可靠的设置
DHCP 避免了因手工设置IP地址及子网掩码所产生的错误,同时也避免了把一个IP地址分配给多台工作站所造成的地址冲突。
降低了管理IP地址设置的负担
使用DHCP 服务器大大缩短了配置或重新配置网络中工作站所花费的时间,同时通过对DHCP服务器的设置可灵活的设置地址的租期。同时,DHCP 地址租约的更新过程将有助于用户确定那个客户的设置需要经常更新(如:使用便携机的客户经常更换地点),且这些变更由客户机与DHCP服务器自动完成,无需网络管理员干涉。
WINS
WINS用来登记NetBIOS计算机名,并在需要时将它解析成为IP地址。WINS数据库是动态更新的。
(1) WINS的基本要求:
对于WINS服务器:
1. 必须是一台NT server计算机
2. 使用TCP/IP协议,并且具有一个静态的IP地址。
对于WINS客户:
1.要求是运行以下操作系统的计算机:
Windows NT Server 3.5或更高
Windows NT Workstation 3.5或更高
Windows 95
运行Microsoft TCP/IP-32的Windows for Workgroups 3.11
带有实模式TCP/IP驱动的Microsoft Network Client 3.0 for MS-DOS
LAN Manager 2.2c for MS-DOS。不支持LAN Manager 2.2c for OS/2
2.需要WINS server的IP地址
(2)WINS过程
(a)在一个WINS的环境中,每次WINS客户开启计算机并初始化TCP/IP后,它都会将它的NetBIOS名和IP地址的对应关系映射到WINS服务器的数据库中。
(b)当一个WINS客户想和另外一台主机通讯时,它会直接和WINS server联系,查询计算机名和IP地址的关系。
(c)如果WINS服务器在自己的数据库中查到了被查计算机名和IP地址的映射关系,它就将目的计算机的IP 地址返回要求查询的WINS客户。
另一个WINS:
Windows Internet Name Service (WINS)
WINS提供一个分布式数据库,它的作用是在路由网络的环境中对IP地址和NetBIOS名的映射进行注册与查询。 这可能是解决NetBIOS名与IP地址之间转换的比较合适的一种方法,对于比较复杂的网络如互联网更是如此。
LMHOSTS文件在广播式系统中有一点缺点,它是基于广播的,所以对网络的通信量是一个沉重的负担,这个问题并未得到解决。有人设计了通过路由协议进行单播式的动作对NetBIOS名字进行注册和解析。如果采用这个协议,那就可以解决了广播的问题,也就没有必要使用LMHOSTS文件了,使动态配置的灵活性与方便性得到重新体现,使得这个系统可以和DHCP协议无缝连接。我们可以想象,当DHCP给一台计算机分配了一个地址后,这个更新可以直接在WINS数据库中体现。用户和管理员都不需要进行任何额外的工作,十分方便。WINS协议可以和NBNS一起工作,但是因为WINS数据库备份的问题没有解决,因为它不能和别的NetBIOS名字服务器一起工作,数据不能在WINS服务器和非WINS服务器间进行复制。
WINS是基于客户服务器模型的,它有两个重要的部分,WINS服务器和WINS客户。我们首先看一下服务器,它主要负责处理由客户发来名字和IP地址的注册和解除注册信息。如果WINS客户进行查询时,服务器会返回当前查询名下的IP地址。服务器还负责对数据库进行备份。而客户主要在加入或离开网络时向WIN服务器注册自己的名字或解除注册。当然了,在进行通信的时候它也向服务器进行查询,以确定远程计算机的地址。
我们使用WINS的好处在什么地方呢?WINS就是以集中的方式进行IP地址和计算机名称的映射,这种方式可以简化网络的管理,减少网络内的通信量,但是这种集中式的管理方式可以和星型结构相比,我们有理由怀疑它可以会成为网络的瓶颈。在本地的域控制器不在路由器管理网段的另一段时,客户仍然可以游览远程域,在集中处理的时候,数据都会集中于这个服务器中,一定要注意不要让这个节点失败。
示例:C:\>ping -a 192.168.1.21 0Z%D-nK||)D
Pinging iceblood.yofor.com [192.168.1.21] with 32 bytes of data: Bp?b;]{w
Reply from 192.168.1.21: bytes=32 time<10ms TTL=254 5v)D5u K H#Kp D1Ew
Reply from 192.168.1.21: bytes=32 time<10ms TTL=254
Reply from 192.168.1.21: bytes=32 time<10ms TTL=254
Reply from 192.168.1.21: bytes=32 time<10ms TTL=254
Ping statistics for 192.168.1.21: 5v,K)x'h(A g g%H*?1o
Packets: Sent = 4, Received = 4, Lost = 0 (0% loss),Approximate round trip times in milli-seconds: bK_'T*k%G4W XKk
Minimum = 0ms, Maximum = 0ms, Average = 0ms
从上面就可以知道IP为192.168.1.21的计算机NetBios名为iceblood.yofor.com。
Dynamic Host Configuration Protocol
动态主机配置协议 (DHCP) 是一种使网络管理员能够集中管理和自动分配 IP 网络地址的通信协议。在 IP 网络中,每个连接 Internet 的设备都需要分配唯一的 IP 地址。 DHCP 使网络管理员能从中心结点监控和分配 IP 地址。当某台计算机移到网络中的其它位置时,能自动收到新的 IP 地址。
实际上,DHCP并不位于TCP/IP的底层!它发送的是UDP广播数据包,DHCP服务器收到之后,便会直接根据MAC地址返回IP地址数据。
DNS:域名系统(服务)协议
Domain Name System and Domain Name Service Protocol
域名系统(服务)协议(DNS)是一种分布式网络目录服务,主要用于域名与 IP 地址的相互转换,以及控制因特网的电子邮件的发送。大多数因特网服务依赖于 DNS 而工作,一旦 DNS 出错,就无法连接 Web 站点,电子邮件的发送也会中止。
DNS服务主要在广域网中使用。
WINS:Windows互联网名服务
Windows Internet Name Service
这种服务主要在局域网内使用,主要负责解析主机名,和通过IP地址查找主机名,WINS服务器不是必须的,它经常运行在域控制器上。
1、DNS就是域名服务器,他的任务就是确定域名的解析,比如A记录MX记录等等。
2、任何域名都至少有一个DNS,一般是2个。但为什么要2个以上呢?因为DNS可以轮回处理,第一个解析失败可以找第二个。这样只要有一个DNS解析正常,就不会影响域名的正常使用。
3、如何确定域名的DNS
很简单到[url]www.internic.net/whois.html[/url]输入你要查询的域名就可以看到了。这个是国际域名管理中心。唯一的权威。只要这里能查到某个域名,就表示域名是生效的。它说你什么时候到期,就是什么时候到期。
4、有效的DNS表示当前正在起作用的DNS服务器是谁,比如查询结果是NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)就表示当前域名是由NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)负责解析。其他DNS的设置,都是无效的。
5、DNS是可以修改的。修改以后需要24-72小时以后,全世界才能刷新过来。internic的信息一般在24小时以后可以看到。另外,修改的过程,并不表示域名会停止解析,只要你在2边都做好了解析。如果生效了就是新的DNS在起作用。如果没生效。就是旧的DNS在起作用。要么生效,要么不生效。不存在2个都不起作用的时间。所以域名解析,不会中断。前提是两边都做了解析。
6、DNS是有缓存的。
1)访问者的电脑;2)你的ISP接入商。
简单举例:比如你访问[url]www.askbaidu.com[/url],你的电脑首先查询本机上有没有缓存[url]www.askbaidu.com[/url]的记录。如果有就直接调用不再去查寻。就是说如果你前面刚访问过[url]www.askbaidu.com[/url],这个时候就算电信的DNS和NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)都不能解析。也是能够正常解析出域名的。
清除本机DNS缓存方法很简单。关闭IE然后清除历史记录,或者重启电脑。
然后还有一个就是isp接入商的DNS的缓存。
isp就是当地网络接入商。比如我们这里的福建电信;福州网通、南平铁通等等。每个地方都是不一样的。isp的DNS和NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)这样的DNS是不同的。NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)只负责具体的解析,不负责缓存。isp的DNS只负责查询和缓存,不负责解析。
简单描述下刚才访问[url]www.askbaidu.com[/url]的情况。如果本机上不存在[url]www.askbaidu.com[/url]的记录。你的电脑就会去查询当地ISP的DNS。isp的DNS只有缓存。就是说他会检查有没有[url]www.askbaidu.com[/url]的缓存。如果有,他就直接把[url]www.askbaidu.com[/url] 的记录发送给用户。用户也就能访问了。如果ISP的缓存里面也没有[url]www.askbaidu.com[/url] 的记录,那么他进一步去查询askbaidu.com的DNS是什么?然后再到对应的DNS上直接去取得数据,并返回给用户。当第一个用户访问了[url]www.askbaidu.com[/url]以后,isp的dns上也就开始缓存了[url]www.askbaidu.com[/url] 的记录。以后他就不必再去 NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)去找了。除非有新的域名,他才会去查。比如访问bbs.askbaidu.com的时候,他就要重新去查了。
7、isp的DNS缓存是有时间限制的。一般是1个小时。前后2次间隔1个小时的话,他就去域名的DNS上重新取得数据。这里说的是最前面一次和当前的比较。也就是说如果时间差距较大,就重新去域名的DNS服务器上找。所以刷新就变的很有必要,否则缓存了一次以后。域名记录改了以后。ISP就永远不去找新的记录了。知道了这个原理以后,大家就会明白,为什么原来没有的记录注册并生效会很快。修改的话生效会很慢。就是因为缓存的原因。但如果没有缓存,访问的效率会很低,因为任何一次输入[url]www.askbaidu.com[/url]都得跑到NS.XINNETDNS.COM、NS.XINNET.CN(新网信海)去查询记录。
备注:很多域名商的域名解析系统也不是实时刷新的。一般会设置下时间,比如10分钟.就是说,你设置了一个新的A记录以后,域名服务器会在10分钟内为你添加。目的就是为了节约服务器资源。怕客户的DNS不断的刷新记录。刷新记录肯定需要消耗一定的资源。而且刷新过程中是不能解析的。另外刷新过程大概5秒。就是说这个5秒内域名商的的DNS是不能用的
WINS是Windows Internet Name Server(Windows网际名字服务)的简称。WINS为NetBIOS名字提供名字注册、更新、释放和转换服务,这些服务允许WINS服务器维护一个将NetBIOS名链接到IP地址的动态数据库,大大减轻了对网络交通的负担。
HOSTS:提供主机名到IP地址的解析
LMHOSTS:提供NetBIOS名到IP地址的解析
NETWORKS:提供网络名到网络ID的解析
PROTOCOL:提供协议名到协议RFC编码的解析
SERVICES:提供服务名到协议名及端口号的解析