一、基础网络架构与概念（1-20）
- OSI七层模型：物理层（电缆、光纤）、数据链路层（MAC地址）、网络层（IP路由）、传输层（TCP/UDP）、会话层、表示层、应用层（HTTP/FTP）。分层设计便于故障排查与协议开发。
- TCP/IP协议族：核心协议包括IP（寻址与路由）、TCP（可靠传输）、UDP（无连接传输）、ICMP（错误报告）。例如，HTTP基于TCP 80端口，DNS基于UDP 53端口。
- 子网划分：通过子网掩码（如255.255.255.0）将IP地址分为网络部分和主机部分，优化地址利用率。示例：192.168.1.0/24表示254个可用主机地址。
- NAT（网络地址转换）：私有IP（如192.168.x.x）通过NAT设备映射为公网IP，解决IPv4地址不足问题。常见于家庭路由器和企业防火墙。
- DHCP（动态主机配置协议）：自动分配IP地址、子网掩码、默认网关和DNS服务器，简化网络管理。配置示例：
dhcpd.conf文件中定义地址池。 - DNS解析过程：客户端向本地DNS服务器发起查询，递归或迭代查询根域名服务器、顶级域服务器，最终返回IP地址。
- IPv4与IPv6对比：IPv4地址为32位（约43亿），IPv6为128位（3.4×10^38个地址），支持更安全的IPSec协议。
- VLAN（虚拟局域网）：通过交换机端口划分逻辑网络，隔离广播域，提升安全性。配置示例：
switchport mode access vlan 10。 - STP（生成树协议）：防止二层网络环路，通过选举根桥和阻塞冗余端口实现冗余备份。
- VRRP（虚拟路由冗余协议）：多台路由器组成虚拟路由器组，主路由器故障时备用路由器自动接管，保障高可用性。
二、网络协议与标准（21-50）
- HTTP与HTTPS：HTTP明文传输，HTTPS通过SSL/TLS加密（端口443），适用于电商、银行等敏感场景。
- FTP与SFTP：FTP使用20（数据）和21（控制）端口，SFTP基于SSH加密传输文件。
- SMTP与IMAP/POP3：SMTP（端口25）用于发送邮件，IMAP（端口143）和POP3（端口110）用于接收邮件，IMAP支持多设备同步。
- SSH与Telnet：SSH加密远程登录（端口22），Telnet明文传输（端口23），已逐渐被SSH取代。
- SNMP（简单网络管理协议）：用于监控网络设备状态（如CPU、内存使用率），通过MIB库获取数据。
- BGP与OSPF：BGP（边界网关协议）用于互联网路由，OSPF（开放最短路径优先）用于企业内部路由。
- ARP（地址解析协议）：通过广播查询目标IP对应的MAC地址，缓存于ARP表以减少广播。
- RIP（路由信息协议）：基于跳数的距离向量协议，适用于小型网络，最大跳数15。
- EIGRP（增强型内部网关路由协议）：Cisco专有协议，结合距离向量和链路状态特性，支持快速收敛。
- MPLS（多协议标签交换）：通过标签转发数据包，提升核心网络传输效率，常用于运营商骨干网。
三、网络安全基础（51-70）
- 防火墙类型：包过滤防火墙（基于IP/端口）、状态检测防火墙（跟踪连接状态）、应用层防火墙（深度检测）。
- IDS与IPS：IDS（入侵检测系统）仅报警，IPS（入侵防御系统）可主动阻断攻击。
- VPN技术：IPSec VPN（站点间加密）、SSL VPN（远程访问）、L2TP VPN（二层隧道协议）。
- 加密算法：对称加密（AES、DES）、非对称加密（RSA、ECC）、哈希算法（SHA-256、MD5）。
- 证书颁发流程：CA（证书颁发机构）签发数字证书，包含公钥、主体信息和CA签名。
- DDoS攻击类型：UDP洪水、SYN洪水、CC攻击（针对应用层），防御需结合流量清洗和限速。
- Wi-Fi安全标准：WEP（已破解）、WPA（TKIP加密）、WPA2（AES加密）、WPA3（更强的加密和认证）。
- 802.1X认证：基于端口的网络访问控制，需输入用户名密码或证书方可接入网络。
- 零信任架构：默认不信任任何内部或外部流量，通过持续验证身份和设备状态保障安全。
- SDN（软件定义网络）：分离控制平面与数据平面，通过集中控制器（如OpenFlow）灵活管理网络。
四、网络设备与配置（71-90）
- 交换机与路由器区别：交换机工作于二层（MAC地址），路由器工作于三层（IP地址）。
- 负载均衡算法：轮询、加权轮询、最少连接、基于哈希的算法，分配流量至多台服务器。
- 无线AP配置：设置SSID、信道、加密方式，通过AC（无线控制器）集中管理多个AP。
- 光纤类型：单模光纤（长距离，1310/1550nm波长）、多模光纤（短距离，850nm波长）。
- PoE（以太网供电）：通过网线为IP电话、摄像头等设备供电，标准包括PoE（15.4W）、PoE+（25.5W）。
- QoS（服务质量）：通过优先级标记（如DSCP）、队列调度（如WFQ）保障关键应用带宽。
- BFD（双向转发检测）：快速检测链路故障（毫秒级），加速路由协议收敛。
- GRE隧道：通用路由封装，在IP网络上传输非IP协议（如IPX、AppleTalk）。
- VXLAN：基于UDP的二层overlay技术，解决VLAN数量限制（支持1600万隔离域）。
- SD-WAN（软件定义广域网）：通过智能路径选择优化分支机构与总部间的连接质量。
五、性能优化与故障排查（91-100）
- 网络延迟分类：传输延迟（距离/光速）、处理延迟（设备转发）、排队延迟（拥塞）。
- 带宽计算：理论带宽=链路速率×8（bit→Byte），实际吞吐量受协议开销、丢包率影响。
- Wireshark抓包分析：过滤表达式（如
tcp.port == 80）定位异常流量，统计重传、乱序包。 - Ping与Traceroute：Ping测试连通性，Traceroute显示路径及各跳延迟。
- MTR（My Traceroute）：结合Ping和Traceroute，实时监控路径质量。
- DNS缓存清理：Windows（
ipconfig /flushdns）、Linux（systemd-resolve --flush-caches）。 - TCP窗口缩放：启用
net.ipv4.tcp_window_scaling=1提升高带宽网络下的吞吐量。 - 多线程下载优化：通过HTTP Range头实现分段下载，结合CDN就近获取资源。
- 云网络架构设计：VPC（虚拟私有云）隔离资源，安全组控制入站/出站规则，对等连接实现跨VPC通信。
- 自动化运维工具：Ansible（配置管理）、Prometheus（监控）、ELK（日志分析）提升网络管理效率。
本文涵盖网络基础到进阶知识，适合开发者系统学习或企业用户快速排查问题。建议结合实验环境（如GNS3、EVE-NG）实践配置，深化理解。