Linux基本服务的工作原理(Web、DHCP、DNS、NFS、FTP)

1、 web工作原理

(1)用户做出了一个操作，可以是填写网址敲回车，可以是点击链接，可以是点击按键等，接着浏览器获取了该事件。
(2) 浏览器与对端服务程序建立TCP连接。
(3) 浏览器将用户的事件按照HTTP协议格式**打包成一个数据包，其实质就是在待发送缓冲区中的一段有着HTTP协议格式的字节流。
(4) 浏览器确认对端可写，并将该数据包推入Internet，该包经过网络最终递交到对端服务程序。
(5) 服务端程序拿到该数据包后，同样以HTTP协议格式解包，然后解析客户端的意图。
(6) 得知客户端意图后，进行分类处理，或是提供某种文件、或是处理数据。
(7) 将结果装入缓冲区，或是HTML文件、或是一张图片等。
(8) 按照HTTP协议格式将(7)中的数据打包
(9) 服务器确认对端可写，并将该数据包推入Internet，该包经过网络最终递交到客户端。
(10) 浏览器拿到包后，以HTTP协议格式解包，然后解析数据，假设是HTML文件。
(11) 浏览器将HTML文件展示在页面

2、 dhcp工作原理

1. IP地址租用申请：DHCP客户机的TCP/IP首次启动时，就要执行DHCP客户程序，以进行TCP/IP
   的设置。由于此时客户机的TCP/IP还没有设置完毕，就只能使用广播的方式发送DHCP请求信息包，广播包使用
   UDP端口67和68进行发送，广播信息中包括了客户机的网络界面的硬件地址和计算机名字，以提供DHCP服务器进行分配。
2. IP地址租用提供：当接收到DHCP客户机的广播信息之后，所有的DHCP服务器均为这个客户机分配一个合适的IP地址，将这些IP地址、网络掩码、租用时间等信息，按照DHCP客户提供的硬件地址发送回DHCP客户机。这个过程中对DHCP服务器没有对客户计算机进行限制，因此客户机能收到多个IP地址提供信息。
3. IP地址租用选择：由于客户机接收到多个服务器发送的多个IP地址提供信息，客户机将选择一个IP地址，拒绝其他提供的IP地址，以便这些地址能分配给其他客户。客户机将向它选择的服务器发送选择租用信息。
4. IP地址租用确认：服务器将收到客户的选择信息，如果也没有例外发生，将回应一个确认信息，将这个IP地址真正分配给这个客户机。客户机就能使用这个IP地址及相关的TCP/IP数据，来设置自己的TCP/IP堆栈。

3、 dns解析原理

>（1）首先，浏览器会检查浏览器缓存中有没有这个域名所对应的IP 地址，如果有的话，则地址解析结束；如果没有，则会查找操作系统缓存中是否有这个域名对应的IP 地址，如果有，地址解析到这儿也结束；如果没有，则继续进行下一步。 ---------这里需要注意的是：操作系统是可以通过修改本地的hosts 文件来改变DNS 解析过程的！ （2）操作系统把你请求的域名发送到本地域名服务器（Local DNS）进行解析，如果命中了，则解析结束；如果没有命中，则本地域名服务器直接向 根域名服务器（Root Sever）发送域名解析请求。 这时，根域名服务器会返回来一个所查询域的通用顶级域名服务器（gTLD）的IP 地址。 （3）本地域名服务器 会再向刚才返回来的 gTLD 服务器发送请求，gTLD 服务器进行查找并且返回一个该域名对应的Name Sever域名服务器的地址。注：该Name Sever 服务器通常是你注册的域名服务器，它会查找域名和IP 的映射表，并且返回对应的IP 地址和生存时间 TTL。 （4）本地域名服务器 得到这个域名对应的IP 地址后，会在本地缓存这个域名和IP 的映射关系，缓存时间由TTL 决定； 并同时把解析结果返回给用户端。用户主机也会在本地缓存这个映射表，便于后续使用。

4、 nfs的作用

网络文件系统，英文Network File System(NFS)，是由SUN公司研制的UNIX表示层协议(presentation layer protocol)，能使使用者访问网络上别处的文件就像在使用自己的计算机一样。
作用：

（1）网络文件系统是应用层的一种应用服务，它主要应用于Linux和Linux系统、Linux和Unix系统之间的文件或目录的共享。
（2）对于用户而言可以通过 NFS方便的访问远地的文件系统，使之成为本地文件系统的一部分。
（3）采用NFS之后省去了登录的过程，方便了用户访问系统资源。

工作原理：

(1）首先服务器端启动RPC服务，并开启111端口
(2）服务器端启动NFS服务，并向RPC注册端口信息
(3）客户端启动RPC（portmap服务），向服务端的RPC(portmap)服务请求服务端的NFS端口
(4）服务端的RPC(portmap)服务反馈NFS端口信息给客户端。
(5）客户端通过获取的NFS端口来建立和服务端的NFS连接并进行数据的传输。

5、 ftp的主动模式和被动模式

主动模式：

主动模式的FTP是指服务器主动连接客户端的数据端口
工作过程：

1、 客户端以随机非特殊端口N，就是大于1024的端口，对server端21端口发起连接
2、客户端开始监听 N+1端口；
3、服务端会主动以20端口连接到客户端的N+1端口。

被动模式：

被动模式的FTP是指服务器被动地等待客户端连接自己的数据端口
工作过程：

1、 客户端以随机非特殊端口连接服务端的21端口
2、服务端开启一个非特权端口为被动端口，并返回给客户端
3、客户端以非特权端口+1的端口主动连接服务端的被动端口