计算机网络基础知识点有哪些

计算机网络是IT领域的核心基础之一，掌握其核心知识点对工程师至关重要。以下分层次整理关键内容，并附带实用场景说明：

一、网络分层模型（核心框架） 1. OSI七层模型（理论标准） - 物理层：比特流传输（例：网线类型Cat5e/Cat6的选择） - 数据链路层：MAC地址/交换机（例：VLAN划分解决广播风暴） - 网络层：IP路由（例：子网划分192.168.1.0/24） - 传输层：TCP/UDP（例：Web用80/TCP，视频会议用5004/UDP） - 会话层：建立/维护连接（例：SSH会话保持） - 表示层：数据加密/压缩（例：HTTPS的TLS加密） - 应用层：HTTP/FTP等协议（例：REST API设计）

2. TCP/IP四层模型（实际应用）

- 网络接口层：对应OSI物理+数据链路 - 网际层：IP/ICMP（例：ping命令实现） - 传输层：TCP三次握手（SYN→SYN-ACK→ACK） - 应用层：整合OSI上三层

二、核心协议族 1. IP协议 - IPv4地址枯竭解决方案：NAT（例：家庭路由器共享公网IP） - IPv6特性：128位地址（例：2001:0db8::1）

2. TCP vs UDP对比

- TCP：可靠传输（例：文件传输用SFTP） - 流量控制（滑动窗口） - 拥塞控制（慢启动算法） - UDP：低延迟（例：DNS查询用53/UDP）

3. 关键应用层协议

- HTTP/HTTPS：状态码301/404/503 - DNS：递归查询过程（.com→google.com→www.google.com） - DHCP：IP自动分配四步过程（DISCOVER-OFFER-REQUEST-ACK）

三、网络设备原理 1. 交换机（二层设备） - MAC地址表自学习 - VLAN间通信需三层设备

2. 路由器（三层设备）

- 路由表构成（目标网络+下一跳+度量值） - 动态路由协议：OSPF（链路状态）、BGP（路径矢量）

四、典型问题排查 1. 连通性检查

traceroute www.baidu.com  # 显示路由路径
nc -zv 192.168.1.1 22    # 端口测试

2. 抓包分析

tcpdump -i eth0 'tcp port 80' -w capture.pcap

五、安全机制 1. 防火墙策略 - 状态检测（跟踪TCP会话状态） - ACL规则（例：禁止ICMP但放行80端口）

2. VPN技术

- IPSec工作模式（传输模式/隧道模式） - SSL VPN的Web接入方式

六、新兴技术 1. SDN架构 - 控制面与数据面分离 - OpenFlow协议示例

2. 网络虚拟化

- VXLAN封装（解决VLAN ID不足） - NFV服务链

建议学习路径： 1. 先掌握TCP/IP协议栈运作 2. 使用Wireshark分析真实流量 3. 搭建实验环境（GNS3/EVE-NG） 4. 学习CCNA/NP认证体系知识

关键故障排查思路： 当出现网络中断时，按以下顺序检查： 1. 物理连接状态（网卡指示灯） 2. IP配置（ip addr show） 3. 路由表（route -n） 4. 防火墙规则（iptables -L） 5. 应用服务状态（netstat -tulnp）

掌握这些核心知识后，可解决80%的日常网络问题，其余20%需要结合具体协议深度分析。建议重点关注TCP/IP和HTTP协议的实际报文交互过程，这是面试和故障排查的高频考点。