学习网络的一点经验

在网络抓包系列的最后，再来说一下网络学习的一些经验。毕竟，能通过抓包来解决问题的前提是具备网络协议的知识，不然的话 Wireshark 和 tcpdump 用得再熟练也看不懂抓到的包。

以下是我觉得一些比较好的学习方法，我从中获益良多。

和朋友讨论学到的东西

学到了一个新的知识点或者新的协议，可以尝试解释给朋友或者同事听。比如在吃饭的时候，「嘿，你知道吗？TCP 三次握手的第三个包实际上是可以携带数据的！」然后他们会想这个问题，问你「要是有些 Server 不能处理带数据的第三个包怎么办？」这样，你就要重新思考你学的知识，看它是否考虑周全。教是最好的学习方法。如果没有朋友的话，可以考虑写一个博客（像我一样？呵呵）。

认识实际的网络，也可以从公司的网络结构开始。平时总结一下自己的问题，多阅读一些内部的文档。在内部 traceroute 跑一下，看看每一个 hop 都是什么。找时间请网络团队的同事吃饭，然后问他们你的问题。

举一反三

要学会提问。网络协议的目的一部分是传输数据，更重要的，它需要处理各种异常情况，保证即使出现各种意外，也能尽最大努力工作。所以，我们在学习的时候可以经常问题自己：如果这时候出现 xx 会怎么样呢？

问自己问题，然后思考，尝试给自己解答。在思考的过程中，会产生很多解决方案，大部分可能都是有问题的，然后找到其中的问题，推翻自己的方案。比如，网络为什么要分开三层和二层？这个世界上只有 IP 层，没有链路层行不行？或者只有链路层，不要 IP 层了行不行，整个世界都是一个「大二层」，会有什么问题？

网络相关的知识常常是零碎散乱。我的经验是，不要一开始就跳到兔子洞里面去。面对一个新的概念的时候，可以这样来入门。举个例子说，比如 SOCKS5 协议：

第一步是问：「这个东西是来解决什么问题的？」这个问题必须始终记在心里的，如果搞不清楚，后面会有更多的困惑。
第二步，可以自己想出来一种方案来解决这个问题。方案一开始不必完美，只要解决问题即可。很多方案就是这样设计出来的，现有一个简单的方法，再想想有没有什么缺陷，然后试图优化方案来解决缺陷。
如果觉得自己的方案应该没有问题了，就可以进行第三步了，去深入理解 SOCKS5 协议。可以直接去读 RFC¹，不要害怕，RFC 读起来没有那么难！阅读 RFC，可以和自己的方案做对比，看看有哪些问题是还没有想到的。

其实我觉得，网络协议的设计在最开始的时候考虑并没有很周全，比如 TCP 的一些问题，HOL Blocking；比如 OSPF 协议的奇怪名字 NSSA 之类的。感觉是设计出来之后，然后发现在现实中会有问题，就会在给原来的东西打上补丁。

研究网络协议

很多网络协议设计的是很美的，我喜欢那些简单又能解决问题的协议。比如 VRRP，只有一种数据格式包。像 TCP，DHCP 这种就复杂许多，它们的魅力在于解决了复杂的问题，适应各种复杂的环境。

了解网络协议除了按照上面的方法自己来挑战设计，还可以格物致知，看协议的每一个字段，搞清楚这些字段都在解决什么问题。一般每一个字段都是为了解决某种问题或需求而存在的。

面对复杂的协议的时候，把它拆成一个一个小的部分，单独攻破。比如 BGP，状态，选路之类的太复杂了。方法就是 break down，一个一个来。

光学习 Wireshark 这种工具是不行的，工具是围绕网络协议设计出来的，网络协议设计出来是为了解决真实的问题的。所以学习网络协议，它们解决问题的方法，才是主要的。另外，只有懂网络协议才能用好工具。比如，精通 ICMP 和 IP 的 TTL 设计，才能精通 traceroute 的使用。

多读书

像 TCP 的书从协议设计到实现，有数不清的书来介绍。读一本是不够的，因为对于网络协议，不同的作者有不同的理解，有不同的比喻。读书就像和作者聊天一样，和不同的人探讨自己对一个东西的认识，有助于加深理解。

上面通过自己设计协议来理解协议的方式，就是 Computer Networking: A Top-Down Approach² 这本书作者用的，作者用从零开始设计 TCP 的方式来教授为什么 TCP 是今天这个样子的。

同一本书也可以读第二遍，所谓书读百遍，其义自见。

PS：不要看国内的大学讲课视频

如果一个视频明显是那种中国大学的讲课录屏，基本就没有必要看了。这些视频通常知识和现实脱节，讲的内容很多也在现实中见不到，照本宣科，避重就轻。除了磨灭读者的兴趣，把有趣变成枯燥，就没什么价值了。没有兴趣和热情，就学不好。

说到最后，兴趣是最好的老师，对我来说，根据自己的知识和工具拨开迷雾，解决一个一个的问题，是再有意思不过的了。每个人会在人生的一个时间，发现这个世界不是公平的。但是在计算机的世界里，是很公平的，多花一点时间，多思考一些，就会多一分收获，它与天分无关。技术会过时，自己辛苦习得的技能也可能被 AI 轻而易举取代，但是曾经在学习和进步中体会到的乐趣是真实存在的，那些经验运用到新的技术中也多少是有所帮助的。祝愿读者在自己的领域体会到平静和乐趣。

==抓包破案录==

通过真实故障和抓包文件，学习网络分析与故障排查。

这篇文章是抓包破案录系列文章（之前叫做《计算机网络实用技术》，后来改名了）中的一篇，这个系列正在连载中，我计划用这个系列的文章来分享一些网络抓包分析的实用技术。这些文章都是总结了我的工作经历中遇到的问题，经过精心构造和编写，每个文件附带抓包文件，通过实战来学习网络抓包与分析。

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如果你感兴趣的话，socks5 的 RFC 是 https://datatracker.ietf.org/doc/html/rfc1928 ↩︎
https://www.amazon.sg/Computer-Networking-Top-Down-James-Kurose/dp/0133594149 ↩︎