Internet & Networking Terminology 網路名詞小筆記

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TCP（Transmission Control Protocol，傳輸控制協定）

TCP 是一種可靠的資料傳輸協定，負責確保資料在傳送過程中不遺漏、不重複，並且按照正確的順序送達對方。這也是為什麼我們說 TCP 是「有連線」、「可靠」的通訊協定。

三次握手（Three-way Handshake）

在 TCP 傳輸開始之前，會先經過「三次握手」來建立連線，確保雙方都準備好開始資料傳輸。整個過程就像雙方互相確認：「我準備好了，你也準備好了，那我們開始吧！」

三次握手的過程簡化如下：

  • Client：嗨，我要傳資料囉！（SYN）
  • Server：我準備好了，你準備好了嗎？（SYN-ACK）
  • Client：我真的準備好了！（ACK）

連線建立後，資料才會開始傳輸。

適用場景：

  • 瀏覽網頁
  • 檔案下載
  • 資料庫連線

只要是需要資料正確、不能遺失的應用場景，通常都會使用 TCP。

進階補充（TCP）

  • 屬於 OSI 模型第 4 層：傳輸層
  • 屬於 面向連線（connection-oriented） 的協定
  • 提供封包編號、確認回應（ACK）、重傳機制
  • 擁有擁塞控制、流量控制、檢查碼等機制
  • 常見欄位：Sequence Number、ACK Number、SYN、ACK、FIN

UDP（User Datagram Protocol，用戶資料報協定）

UDP 是一種輕量、快速的資料傳輸協定，但它不保證封包順序、不確認是否送達，也不會重傳。就像你把一張明信片丟進郵筒，並不會知道對方有沒有收到。

適用場景：

  • 線上直播
  • 即時線上遊戲
  • VoIP 語音通話

這些應用場景不要求每一筆資料都完美送達，而是更重視即時性。

進階補充（UDP）

  • 屬於 OSI 模型第 4 層（傳輸層）
  • 無需建立連線（connectionless）
  • 封包可能亂序、遺失、不會重傳
  • 適合即時性高、可容忍少量資料遺失的應用

ICMP（Internet Control Message Protocol）

ICMP 並不負責傳輸資料，而是用來傳送網路控制訊息與錯誤回報。像是我們熟悉的 ping、traceroute 指令，就是利用 ICMP 來運作的。

舉例來說，當你在終端機輸入：

1
ping google.com

電腦其實是透過 ICMP 傳送一個「我可以連到你嗎？」的訊息，然後等對方回應。

進階補充（ICMP）

  • 屬於 OSI 模型第 3 層（網路層）
  • 常見用途：
    • ping：傳送 Echo Request，接收 Echo Reply
    • traceroute：利用 TTL 遞減引發 Time Exceeded 錯誤回報
  • 用來傳送控制訊息，而非實際應用層資料

DNS（Domain Name System）

DNS 就像網際網路的電話簿，負責將人類容易記憶的網址（如 google.com）轉換成電腦能理解的 IP 位址（如 142.250.72.14）。

當你輸入網址時，電腦會詢問 DNS：「請問這個網址對應的 IP 是多少？」查詢到對應的位址後，才能進一步建立連線。

進階補充（DNS）

  • 屬於 OSI 模型的應用層協定，使用 Port 53
  • 常見查詢方式：
    • 遞迴查詢：由 Resolver 全權幫忙找到結果
    • 迭代查詢：DNS Server 間分層合作，逐步查詢
  • 常見記錄類型：
    • A（IPv4）、AAAA（IPv6）、CNAME、MX、NS…
  • 支援 TTL 快取，可減少查詢次數

Nameserver（名稱伺服器）

Nameserver 是專門負責回應 DNS 查詢請求的伺服器，當你註冊一個網域名稱時，會需要指定對應的 Nameserver，告訴全世界「要找這個網域的 IP 位址，請來問這台伺服器。」

例如：

  • google.com 的 nameserver 會回答「google.com 對應的 IP 是什麼？」
  • 當你更換主機供應商時，也需要一併更新 nameserver 設定，才能讓 DNS 正確解析新的位置。

進階補充（Nameserver）

  • 屬於 DNS 架構中的授權名稱伺服器
  • 負責管理特定網域的解析記錄
  • 註冊網域時必須指定至少兩組 Nameserver（可使用 Cloudflare 等服務）

URL（Uniform Resource Locator，統一資源定位符）

URL 是網路世界的門牌地址，告訴瀏覽器該去哪裡、存取什麼資源、並以哪種方式傳輸。

結構範例

https://www.example.com:443/path/to/page?query=value#section1

URL 結構說明

區塊 名稱 說明
https 協定 http / https / ftp…
www.example.com 主機名稱 DNS 會解析成 IP 位址
:443 埠號 預設 http:80 / https:443
/path/... 路徑 網頁或資源的位置
?query=value 查詢參數 用來傳資料（GET 請求）
#section1 錨點 指向頁面內特定位置

範例解析

https://www.youtube.com/watch?v=dQw4w9WgXcQ

  • 協定：HTTPS
  • 主機名稱：YouTube
  • 路徑：/watch
  • 查詢參數：v=dQw4w9WgXcQ（這是影片 ID）

概念總整理

名詞 功能 特性
TCP 傳送穩定資料 有連線、可靠、三次握手、重傳、擁塞控制
UDP 快速傳輸資料 無連線、不保證資料到達、適合即時應用
ICMP 診斷與錯誤通訊 用於 ping、錯誤回報、屬於網路層
DNS 將網址轉成 IP 網路的電話簿、支援快取、多種記錄類型
Nameserver 回應 DNS 查詢 管理授權網域、與 DNS 協作
URL 指定網路資源位置 協定、主機、路徑、參數、錨點等結構資訊

📌 本文為網路入門筆記，如果你對 TCP/IP、DNS 運作原理或 OSI 模型有興趣，歡迎留言分享，也可以期待下一篇延伸說明！