关于计算机网络一些问题的思考

前言

个人主要科研方向为下一代网络SDN以及云计算中网络研究，可是传统网络发展到如此成熟的一个地步，虽然存在一些问题，不过咱们不该该用完美来要求全部东西，传统网络的不少思想和技术都将长远地影响之后的网络发展，这篇文章欲总结一些传统网络中常常会碰到的问题。

正文

1.为何不单独的用MAC地址和IP地址来进行数据转发？
若是只用MAC地址，也就是说整个网络都处于一个大二层中，都处于同一个广播域中，当世界上成百上千万的机器处于同一个广播域的时候，结果可想而知。
若是只是用IP地址，这个问题我只想了下面这种可能性，可是以为解释上仍然有些不足，但愿大神能够不吝赐教。IP地址是由管理者统一分配的，因此在某个机器申请了IP地址以后，不是说这个机器的IP地址肯定了，而是这个机器如今所连的这根网线的IP地址肯定了，因此只有IP地址的话，若是频繁的更换或者移动机器，每次都须要从新配置机器的IP地址。

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2.ICMP和IGMP以及ARP和RARP属于IP/TCP协议分层中的哪一层？
首先ICMP和IGMP都是IP的附属协议，因此他们有理由都属于网络层，可是在数据包的具体传输过程当中，ICMP和IGMP报文都被封装在了IP数据报中。
对于ARP和RARP协议来讲，也是众说纷纭，有的教材将其划做网络层，有的认为是数据链路层，从逻辑上来讲，数据在从上到下进行封装的过程当中会加上本身的信息，当网络层的IP包进入链路层时，链路层经过ARP协议添加链路信息，而这不是网络层的功能，因此能够认为是数据链路层，可是从整个网络解析层面来讲，ARP和RARP和IP数据报同样，都拥有本身的以太网数据帧类型，因此也能够认为是网络层，因此他们在哪一层并不重要，明白原理最重要，这同时也说明了网络层的划分并非十分完美的。

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3.为何常见的网络应用端口号都是奇数？
端口号是用来区分不用应用的，好比咱们看着视频聊着QQ，咱们都须要使用网络传输数据，因此须要客户端端口号，一样的，对于服务器而言，他要提供多种服务，如何区分这些服务，一样须要的是服务器端口号。若是有注意的话发现经常使用的、时间比较久远的应用的端口号都是奇数，好比FTP的端口号为21，SNMP为161，Telnet为23。这是为何呢？由于这些端口号都是从网络控制协议（即TCP前身，ARPANET的传输层协议）派生出来的，原来网络控制协议是单工的，不是全双工的，所以每一个应用程序须要两个链接，一个用于接收，一个用于发送，须要预留一对奇数和偶数端口号，当TCP和UDP称为了标准的传输层协议时，每一个应用程序只须要一个端口号，因此就使用了原来的网络控制协议中的奇数。

总结

不少技术的发展都有其深入的历史烙印，想要精通一门技术，了解其历史是十分重要的。