標籤: 銷售文案

98萬起，而且使用的還只是6AT變速箱，相對於競爭對手來說呈劣勢。奧迪Q5今年奧迪推出的產品都可以說是更為精練了，性能增進不少，質量下降不少，最為重要的是油耗可以降低到的一個新的層次。不過就是這幅外觀不少人覺得不夠以前“霸氣”，這樣的外觀評價就看個人喜好了。

前言

SUV市場絕對是近些年最發展最為迅猛的市場，想起SUV初期的時候，SUV因為高重心以及比較一般的性能，在安全性能方面由其是抗側傾能力是非常差的，事故率要比起轎車還要高。而經過這麼多年的發展，SUV安全性能終於有着質的提升，而今年或者最高安全評定的SUV已經不比轎車少了，那麼有哪些車型能夠上榜呢？

三菱歐藍德

歐藍德在性能上表現始終是中規中矩，沒有太多的特色，2.0L以及2.4L自然發動機配合起CVT變速箱，動力是白開水般平淡，不過勝在歐藍德價格較低而且還有着7座布局，所以性價比不俗。

日產奇駿

日產奇駿一改上一代的硬派路線，成為了更為稱職的城市SUV，有着不錯的燃油經濟性以及較大的空間表現，所以在合資SUV中銷量都是排在前列。國外新款已經上市，想要購買的不妨等一下外觀更漂亮的新款。

斯巴魯森林人

斯巴魯一直在我國都是比較低調的，這款森林人也是如此，作為頂配還有着2.0T的發動機總成，雖然配搭CVT變速箱，但是斯巴魯一貫的高素質底盤使得它還是有着不少的駕駛樂趣，但價格已經到達33.48萬之高。

豐田RAV4

豐田造車的一貫標準就是“均衡”，這款緊湊型SUV雖然沒有什麼特出的地方，但是卻是最讓人喜歡的，中上水平的空間動力，不俗的油耗以及超低的故障率，使得它的銷量並不低。

而且改款后外觀極為動感。

現代勝達

勝達雖然售價不算低，但是卻是一款有着高顏值的中型SUV,不過軸距卻是比較的“緊湊型”，空間表現尚可，但是對於7座車型來說就相對局促，所以我們推薦的是5座版本，而且是2.0T的版本，動力更強油耗更低。

謳歌RDX

謳歌是本田推出的高端品牌，但是低調程度卻是比起英菲尼迪以及雷克薩斯都要低調。不過競爭力確實是比較一般，RDX售價高達39.98萬起，而且使用的還只是6AT變速箱，相對於競爭對手來說呈劣勢。

奧迪Q5

今年奧迪推出的產品都可以說是更為精練了，性能增進不少，質量下降不少，最為重要的是油耗可以降低到的一個新的層次。不過就是這幅外觀不少人覺得不夠以前“霸氣”，這樣的外觀評價就看個人喜好了。

別克昂科威

昂科威絕對是逆襲的典範，是由國內主導研發，是中國特供車，然而卻被反銷回美國老家。舒適性極佳，而且內飾以及隔音水平高。加上這安全性能，足以表明我國研發實力還是可以的。

雷克薩斯NX

雷克薩斯NX可以說是雷克薩斯最受歡迎的SUV系列，外觀靚麗，而且油耗表現優秀，更為關鍵的是有着混動車型，故障率以及油耗的優異成績就足以打敗不少競爭對手。

雷克薩斯RX

雷克薩斯RX絕對是霸氣的一款SUV，中大型SUV加上極具進攻性的前臉，看起來非常兇狠，難怪不少人說它能“嚇哭小朋友”。但實際駕駛感受卻是非常輕巧易於操控，這是豐田的一貫調校風格。

奔馳GLE

奔馳的產品一向是高質量的，而這款GLE也是如此，中大型SUV的車身尺寸使得它在空間表現上相當優秀。3.0T以及4.0T的動力絕對不止是充沛，不過這樣也使得價格相當高，足足要77.80萬起售。

沃爾沃XC60

在被吉利收購以後，還能保持這樣的研發能力，是相當令人意外的一件事。在主動安全領域方面，沃爾沃始終都是走在了前列位置。本站聲明:網站內容來源於http://www.auto6s.com/,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

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而這一位是屬於玩車TV上的朋友，拿到了1312的點贊也是小米MAX的獲得者之一，到截稿日止，獲知他已經收到了玩車TV送出的小米MAX。這一條評論也反應出他對GS8的喜愛，相信這也是眾多粉絲的心聲，頂國產車這一類的評論點贊數一般不會差的。

“為粉絲服務”是一直以來的宗旨！從玩車創辦至今，我們已經回答了無數粉絲關於購車的問題。通過每天與粉絲的互動，我們都會篩選出你們最為關注的汽車問題。通過推送的文章形式，助你們解決購車、用車方面的問題，這是日常的工作。

為了讓粉絲們更了解“玩車”，先給你們說說的基本資料，2014年5月“玩車”正式創辦，到現在旗下已經擁有三大公眾號平台，玩車、車買買、玩車TV，三個大號在微信後台端的粉絲數量已經突破800W！這是一個非常龐大的群體，而每天都會有專人去跟進你們寫下的評論，在這兒也希望你們能夠多給提供一些營養的評論，這對於的工作有着深刻的意義。了解粉絲們的需求，就能針對你們的喜好作出一定的內容調整，務求解決你們的購車、用車問題。

廣州車展在上上周日已經完美謝幕，記得在車展期間在“玩車”“車買買”“玩車TV”聯合舉辦了一個“2016我就喜歡的汽車”年度車型評選投票的活動！評論點贊數最多的前10位也將獲得送出的豐厚大獎！經過4天的角逐也選出了前10名的點贊數最高的消費者。

注：圖中僅為部分獎品

的豐厚的禮品已經在快遞的路上，請各位得獎者注意一下快遞哥哥的電話。

以上這些消費者，就是本次獲獎的名單，在這裡在此衷心感謝你們的支持。值得一說的是！這一類的活動將會不定期舉辦，所以你參加了就會有獲獎的機會，也希望你們能夠踴躍參与。舉辦這一類的活動，其實初衷很簡單！那就是讓你們能肯定的工作，通過這樣生動有趣而且有獎品的形式來給大家帶來相關的車型對比，能夠讓你們更好地了解車型的狀況。另外在評論區寫下自己的想法、觀點，寫下你們在用車方面出現的問題，也能讓更好地了解你們，幫助你們解決問題。

來看看精選評論中的精品！

這一次獲獎的朋友一樣，為什麼發的評論都有那麼多的點贊數支持？在看來主要原因有兩個：第一個是身邊不少的朋友的支持；第二個因為評論能夠引起眾多粉絲的認可！

這一位評論十分用心的朋友，連都忍不住為他點贊！他按車型羅列出自己的看法，而且還別出心裁進行了評星，看得出對車型的調性很熟悉。儘管沒拿到第一名，但是這段文字句句是乾貨，形式新穎，讓眼前一亮。

這是出自車買買平台上的冠軍，1827贊也是三個平台之中最高的。看看評論能看出這一位粉絲是一個“本田黨”。從評論中也反映出這位消費者對思域的高度熱愛，另外這位粉絲應該對汽車賽事比較關注。的粉絲中“本田黨”可不少！得到這麼多的支持也是很正常的。

而這一位是屬於玩車TV上的朋友，拿到了1312的點贊也是小米MAX的獲得者之一，到截稿日止，獲知他已經收到了玩車TV送出的小米MAX。這一條評論也反應出他對GS8的喜愛，相信這也是眾多粉絲的心聲，頂國產車這一類的評論點贊數一般不會差的。

16年粉絲最喜歡的新車與購車趨勢！

在轎車方面，最受歡迎的車型是全新奧迪A4L。說實話，基於奔馳在最近半年的強勢表現，奔馳E級作為C級車能有這樣的群眾基礎已經很優秀，E級有這樣的表現非常符合的預期。特別是A4L，我們看到不少粉絲提到了電視劇《奮鬥》中陸濤那輛A4給他留下的深刻印象，可見奧迪在中國市場多年的深耕，其它品牌是無法在短時間超越的。

再來談談新A4L的產品力。新款A4L在整體的車身線條上變動並不大，新款的前進氣格柵、前後大燈、輪圈造型都作出了明顯的改動，但是認為A4L之所以受歡迎大多是因為它比老款的軸距長了39mm。在我國有一個很奇怪的現象，豪華車也一樣，只要加長了軸距，銷量就會暴增。另外A4L受歡迎是有理由的！1、奧迪車標倍有面子；2、長軸距空間更大、外觀看起來更長顯大氣；3、28.99-41.28萬的售價配上大幅度的優惠，在終端售價方面並不高；

在SUV方面，奪冠的依舊是傳祺的GS8，這也是預料之內的事情。GS8真的是太火了，火到發紫！它擁有一副非常大氣而且原創的外觀設計、一個碩大的車身尺寸、大7座SUV、高於同級的配置水平、2.0T+6AT的動力總成，關鍵是售價也不算高。在看來這車真的像是看着消費者的口味而打造，然而這車由於購買人數太多，已經處於一車難求的狀況。

從數據表上，我們可以看出我國消費者的選車喜好。目前大部分的消費者更關注SUV車型！首先SUV車型普遍底盤更高，在通過性方面會比轎車更好，這是眾多消費者所看重的；在尺寸相差不大的情況下，SUV車型看起來比轎車更上檔次；由於車身的設計原因，在內部空間方面SUV比轎車更大；絕大多數的廠家都開始主力研發“SUV”車型，所以在市面上SUV車型的選擇性更高！轎車車型開始出現滯后發展的情況；綜合SUV所有的優點，你能發現目前消費者在購車時所關注點是：品牌、SUV、尺寸大、外觀大氣、空間大、配置高，這也是未來中國汽車發展的大趨勢。

一直在努力幫助粉絲購車，因此在玩車、車買買及玩車TV三大號上聚集了大量購車用戶，這次跨號舉辦的評選活動，客觀反映了消費者購車的關注方向，映射出中國車市接下來的半年甚至一年，消費趨勢的大方向！接下來也將舉辦更多的互動活動，記住，天天見哦。本站聲明:網站內容來源於http://www.auto6s.com/,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

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與客戶在車上聊天時就更贊了，兩個座位向中間移動靠在一起，距離近了合同還會遠嗎。更別說奧德賽還有電動側滑門，還是全系標配。老人、小孩、女士上下車不用費力的推拉門，迎接客戶上車時自動門也是一種禮遇。更人性化的是，奧德賽的車門離地很低，低到什麼程度呢。

在“洪荒之力”、“藍瘦香菇”后，最近不免又被一句廣告語洗腦：有錢還得長得帥，出門才開奧德賽。

這句話出自馬東的新節目《飯局的誘惑》，節目雲集眾多明星，拼情商拼智商拼口才，可謂金句與笑料齊飛。更好玩的是《奇葩說》之後，馬東的花式口播功力依舊強勁。奧德賽作為贊助商之一，在節目里狂刷存在感，每次植入，彈幕就一片6到飛起，就像下面這樣：

以致於奧德賽最近簡直火遍大江南北，因此叫獸覺得有必要來說說這輛車。

MpV的英文全稱為Multi-purpose Vehicle，翻譯過來就是多用途汽車。多用途就意味着它涵蓋了轎車、SUV、旅行車等車型的功能，是用車需求升級后的不二之選，所以成為了很多人的“人生第二輛車”。而自1994年就在日本誕生，2002年進入中國至今已有14年，車型也更新到了第五代的奧德賽，無疑是如今最熱門的MpV之一。

可以這麼說，當你想要購買一輛MpV時，奧德賽總是繞不開的選擇。

其實“有錢又得長得帥，出門才開奧德賽”這句話不僅是對奧德賽目標人群形象貼切的刻畫，也是對奧德賽最“耿直”描述了。有錢長得帥背後，可以想象成一位事業有成，內心穩重的男士，那與之相配的奧德賽，想然也是一輛有顏值也有內涵的座駕。

不同於其他過於華麗或過於方正的MpV設計，奧德賽的外觀給人協調、精緻的感覺。仔細看就能發現其中的巧妙。前臉寬大的鍍鉻和上挑的LED大燈帶出氣勢后，側面上下雙腰線勾勒出立體的動感，而不是採用像其他車型那般橫貫車身的凌厲腰線，這樣一來奧德賽的外形就不會讓人覺得“高冷”，反而顯得大氣不失格調。尾部也是這種“一放一收”式的設計，方正凸顯穩重，但橫向貫穿的鍍鉻和光帶式的尾燈又帶出時尚與豪華。這樣穩重不失格調的外形，恰恰既能滿足商業精英出席各種正式場合，也適合充滿活力的家庭。因此奧德賽也有“宜商宜家”的稱號。

顏值高是一方面，內在更是奧德賽屹立MpV市場前列多年的重要原因。畢竟第一代奧德賽問世時，就是以打破傳統轎車束縛，能提供7人舒適乘坐的優勢獲得了人們的青睞。

當遇上三排座位的車時，很多人都有這樣的苦惱：用什麼樣的姿勢坐進第三排才能展現我的優雅與帥氣？坐奧德賽就可以免去這樣的擔憂，車內是2+2+3的布局，這樣的安排讓二排更加寬敞舒適不說，通過中間過道就能輕鬆坐到第三排，在車裡簡直能像在家裡一般自在行走。當家人之間交談時，二排座椅前後左右移動一下，就能讓彼此靠得更近。與客戶在車上聊天時就更贊了，兩個座位向中間移動靠在一起，距離近了合同還會遠嗎？

更別說奧德賽還有電動側滑門，還是全系標配。老人、小孩、女士上下車不用費力的推拉門，迎接客戶上車時自動門也是一種禮遇。更人性化的是，奧德賽的車門離地很低，低到什麼程度呢？上下車就像踏一級台階這麼簡單，對穿裙子的女士來說是最刷好感的。

坐車，誰都希望能夠像坐在家裡沙发上一樣自在，這就要專門說說奧德賽第二排堪比航空頭等艙的座椅了，簡直是為了實現人們這樣的願望而來。柔軟且包裹性強，帶頭枕和腳托，椅背最大程度往後調後人幾乎能以平躺的姿勢攤在座椅上。這時候再打開頭頂上的屏幕，拿起遙控器播放一期《飯局的誘惑》或者追最新一集《The Walking Dead》，完美Cos葛大爺，從此別問為什麼很多人到家不願下車，等看完這一集再說！

擁有一輛這樣又舒服又寬敞的奧德賽，節假日必定閑不住。元旦節馬上到了，老爸帶全家去郊外釣個魚，開啟超大模式，釣魚竿、帳篷、吃的喝的儘管往車上裝。周末是老媽的購物時間，開啟休閑模式就足夠裝下大包小包了。公司偶爾有物料要運，比如燈具或者長木板，超長模式的奧德賽已經standby了。空間想怎麼變就怎麼變，簡直是居家辦公好幫手。

這時候有人就要說了，前面說的都是坐車的事兒，可這麼大的車，好不好開啊？別擔心，有科技來幫忙。走在擁擠的城市主幹道，想看看後方的車是不是貼得太近，打開360°全景影像就能完美掌握路況。轉彎或車速比較高時，盲區檢測系統時刻幫你注意着左右車輛。老媽購物回家發現停車位有點窄，那就用自動泊車吧，完美。

看完這樣的奧德賽我們再看如今市面上很多車型，為了迎合市場，紛紛把各種元素不斷往車上堆砌再冠以豪華的名號，但這麼做可能過猶不及。其實像奧德賽這樣，多從每個人用車的角度考慮，車門高度降低一點，開門的方式簡單一點，乘坐起來更舒服一點，空間大一點再大一點，駕駛簡單一點，每個配置都能用到一點，把每個“一點”做到極致，才是真正的做加法，最終虜獲大家的心。

內外兼修，宜商宜家，作為“有錢又長得帥”人士的座駕，這就是奧德賽的自我修養。它能完美連接工作與生活，所以當你考慮入手一輛MpV時，奧德賽是很不錯的選擇。本站聲明:網站內容來源於http://www.auto6s.com/,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

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配置方面，發動機啟停、自動駐車、陡坡緩降和車身穩定系統都一應俱全，同時娛樂功能也十分豐富，帶4G功能的安吉星系統、Carplay手機互聯繫統都有配備。值得一提的是新一代GL8還配備了12揚聲器的BOSE高級音響，娛樂功能也毫不含糊。

活躍於國內MpV市場的車型有很多，能取得一席之地的也不少，小至五六萬，大至上百萬，各價位都有不少優秀的MpV，但真正能被稱為經典的不多，而合資品牌MpV的銷量王，別克GL8就是其中一款。新一代GL8已經於11月5日上市，算上Avenir版本的話共有五個車型，售價區間為28.99-44.99萬元。

新一代GL8搭載了全新的2.0T發動機，同時外觀、內飾和科技配置都迎來升級。這款在國內吸引了眾多老闆級消費者的MpV其換代車型到底有啥本事？親身試駕了GL8 Avenir，一起來看看這輛豪華MpV吧。

外觀：精緻、時尚，豪華感更強了

上一代GL8的外觀雖然也不會很老土，但是整體的感覺還是偏向於一輛兢兢業業的把乘客從A點運送到B點的MpV，而新一代的GL8，在維持作為MpV外型穩重的同時豪華感明顯更強了。

前臉採用了全新的翼展式中網，觀感更加開揚大氣，GL8 Avenir更採用了類似盔甲造型的進氣格柵，與底部橫條狀的格柵相互呼應，搭配鍍鉻飾條的裝飾，時尚大氣又透露出豪華感。

大燈採用了全LED的光源，秀氣的造型與中網延伸過來的線條相融合，前臉的整體感十足。

新一代GL8的側面輪廓並沒有大改，但從上下邊緣的銀色裝飾、一體式的車門外拉手、懸浮式的車頂以及前門左下方的“Avneir”標誌可以看出別克的新GL8在側面設計上也花了不少功夫，得到的結果就是GL8的檔次感明顯的提高了。

你看到的這個炫酷的皇冠造型18寸輪轂是Avenir車型獨有的，其他車型都採用17寸輪轂，Avenir的輪胎是馬牌pROCONTACT系列的靜音輪胎，其他車型則為CC6系列輪胎，規格有所不同。

從外觀可以看出新一代GL8已經從以往的一輛兢兢業業的運輸工具進化成一個能夠營造出豪華氛圍的商務MpV，也相信這會是MpV發展的一個趨勢，而GL8已經走在了前方。

內飾：主題依舊是豪華

中控台採用了對稱式的布局，上方的皮質包裹和啞光木質飾板也是Avneir區別於普通車型的標誌之一。副駕前方和門板的木質飾板上還加入了類似菱形小方塊組成的雕刻裝飾，也是Avenir的特徵。

座椅方面，GL8 Avenir使用了“全粒面”級別的公牛皮作為面料，而且採用了繁瑣的製作工藝，觸感很細膩。同時填充方面採用了軟硬適中的物料，因為廠家相信太過柔軟的座椅不利於長期乘坐，試乘之後覺得這的確不無道理。

細心的人可能已經發現新一代GL8的空調控制區域為觸控板的設計，科技感十足，但是觸控靈敏度的確不如物理按鍵，但好在空調的調整已經集成到了中控屏，調節起來十分方便。

配置方面，發動機啟停、自動駐車、陡坡緩降和車身穩定系統都一應俱全，同時娛樂功能也十分豐富，帶4G功能的安吉星系統、Carplay手機互聯繫統都有配備。值得一提的是新一代GL8還配備了12揚聲器的BOSE高級音響，娛樂功能也毫不含糊。

空間：讓你真正感到你就是老闆

對於一輛MpV來說，其精髓在於第二排座椅的乘坐舒適性，前面已經提到其座椅面料和填充的厚實程度已經進行了優化，所以關鍵點就剩下一個了，那就是空間。

身高173cm的體驗者在前排座椅調到最低的情況下能有一拳的頭部空間，比較寬裕；同樣的體驗者把第二排的位置調到最前面的話，有一拳二指的頭部和一拳三指的腿部空間，其實只要第二排的老闆稍微調后一點就幾乎是頭等艙的享受了；此時去到第三排的話，同一位體驗者則有一拳的頭部空間和兩拳多的腿部空間。

大家都可以看到新GL8的空間表現是無可挑剔的，同時發現第三排座椅的坐墊高度也很適合成年人乘坐，即使是長途路上乘坐在第三排也不會感到憋屈。

試駕體驗：動力匹配是驚喜

新一代GL8正式進入了渦輪行列，而且是改革得很徹底，這一代的GL8都採用了2.0T發動機+6AT手自一體變速箱的動力系統。最大馬力260ps，最大扭矩350N·m，動力參數已經完勝舊款的GL8。

實際的駕駛過程中，2.0T的動力絲毫沒有讓擔心過，加速的時候雖然不會有很強烈的推背感，但在需要超車的時候還是能給到駕駛者很充足的信心，感到欣慰的是新GL8並沒有出現明顯的渦輪遲滯的問題，即使是中低速的行駛也十分流暢。

動力匹配則是新GL8的亮點，變速箱的設定偏向於平順低油耗的表現，一般轉速差不多到3000rpm就會升檔，但是當踩下地板油之後，它又很樂意的去降擋來榨取動力。所以新GL8的動力表現並不像一個過度活躍的孩子，而更像一個穩重而有衝勁的青壯年。

懸挂方面，新GL8從扭力梁后懸升級到了四連桿獨立后懸，調校比舊款GL8稍硬了一點。但整體的舒適性卻不降反升，新GL8在高速過彎的時候車身姿態更加穩定，同時在處理顛簸的動作很乾脆，一些小的顛簸基本就是“突突”的兩下就過去了，沒有多於的跳動。所以認為新GL8的懸挂質感是相對舊款有所提升的。

總結

新一代GL8在推出之後就得到了大家的好評，無論是外觀、配置還是動力，GL8的表現都十分出色。同時在售價方面並沒有因為產品的升級而上漲到大家無法接受的水平，這也讓不少的GL8老粉絲感到安慰。中國人買車追求實用性，同時又把車當作是身份的一個象徵，認為新一代GL8在這兩個方面都是同級別里的頂級表現，難怪國內不少的老闆都樂於選擇GL8作為自己的座駕。本站聲明:網站內容來源於http://www.auto6s.com/,如有侵權,請聯繫我們,我們將及時處理

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printf複習

當我們寫printf("%d\n", 1);的時候，printf函數並不能通過C語言語法得知第二個參數是int類型。printf是一個變參函數（variadic function）：

int printf(const char *restrict format, ...);

參數的類型都是通過格式串format推導出的。如果參數類型與格式串中指定的不匹配，或提供的參數數量少於需要的，將導致未定義行為。

由於參數類型是動態的，printf和scanf比靜態類型的std::cout和std::cin慢，前提是後者的眾多overhead被手動消除。

C為可變參數提供了va_start、va_arg、va_copy、va_end、va_list等工具，定義在頭文件<stdarg.h>中。va_arg用於取出參數，va_copy用於拷貝參數供多次使用。引用cppreference上的例子：

#include <stdio.h>
#include <stdarg.h>
#include <math.h>
 
double sample_stddev(int count, ...) 
{
    /* Compute the mean with args1. */
    double sum = 0;
    va_list args1;
    va_start(args1, count);
    va_list args2;
    va_copy(args2, args1);   /* copy va_list object */
    for (int i = 0; i < count; ++i) {
        double num = va_arg(args1, double);
        sum += num;
    }
    va_end(args1);
    double mean = sum / count;
 
    /* Compute standard deviation with args2 and mean. */
    double sum_sq_diff = 0;
    for (int i = 0; i < count; ++i) {
        double num = va_arg(args2, double);
        sum_sq_diff += (num-mean) * (num-mean);
    }
    va_end(args2);
    return sqrt(sum_sq_diff / count);
}
 
int main(void) 
{
    printf("%f\n", sample_stddev(4, 25.0, 27.3, 26.9, 25.7));
}

<stdio.h>還定義了vprintf系列函數，與不帶v的相比，可變參數...都換成了va_list的實例：

int vprintf(const char *format, va_list vlist);

可以藉此實現自己的printf。

可變參數在傳遞的過程中會被執行默認參數提升（default argument promotion），對於整數類型執行整數提升（提升為int或unsigned int），對於float類型提升成double。

格式串format中的普通字符直接拷貝到輸出流，由%引導的稱為轉換格式（conversion specification），在%和轉換說明符（conversion specifier）之間可以有若干修飾符，實現對齊、精度等功能，轉換說明符有c、s、d、f等，詳見cppreference。

UART實現

單片機開發板並沒有可以用於輸出的控制台，printf調用最後都會歸結為_write函數：

int _write(int file, char* ptr, int len);

_write函數需要把ptr指向的len字節的數據以想要的形式發送，在此就沿用上一篇中的UART異步IO，於是printf就可以打印在串口上了。

為了方便日後使用，我把USART相關的代碼抽離出來放在一個新的源文件里，IDE生成的代碼去掉MX_USART1_UART_Init和USART1_IRQHandler兩個函數，再加上這一對文件就可以使用了。

usart1.h：

#include <stdio.h>

void MX_USART1_UART_Init();
void usart1_transmit(char c);
char usart1_receive();

usart1.c：

#include "usart1.h"

#include <stdbool.h>
#include <stdint.h>
#include <stdlib.h>
#include "cmsis_gcc.h"
#include "stm32f4xx_hal.h"

typedef char queue_element_t;

typedef struct
{
  uint16_t mask;
  uint16_t head;
  uint16_t tail;
  queue_element_t data[0];
} queue_t;

static inline queue_t* queue_create(uint16_t _size)
{
  if (_size & (_size - 1))
    _size = 256;
  queue_t* q = malloc(sizeof(queue_t) + _size * sizeof(queue_element_t));
  if (q)
  {
    q->mask = _size - 1;
    q->head = q->tail = 0;
  }
  return q;
}

static inline bool queue_empty(const queue_t* _queue)
{
  return _queue->head == _queue->tail;
}

static inline uint16_t queue_size(const queue_t* _queue)
{
  return (_queue->tail - _queue->head) & _queue->mask;
}

static inline uint16_t queue_capacity(const queue_t* _queue)
{
  return _queue->mask;
}

static inline queue_element_t queue_peek(const queue_t* _queue)
{
  return _queue->data[_queue->head];
}

static inline void queue_push(queue_t* _queue, const queue_element_t _ele)
{
  _queue->data[_queue->tail] = _ele;
  _queue->tail = (_queue->tail + 1) & _queue->mask;
}

static inline void queue_pop(queue_t* _queue)
{
  _queue->head = (_queue->head + 1) & _queue->mask;
}

extern UART_HandleTypeDef huart1;
extern void Error_Handler();
queue_t* tx_buffer;
queue_t* rx_buffer;

void USART1_IRQHandler()
{
  uint32_t isrflags   = USART1->SR;
  uint32_t cr1its     = USART1->CR1;
  uint32_t errorflags = 0x00U;
  errorflags = (isrflags & (uint32_t)(USART_SR_PE | USART_SR_FE | USART_SR_ORE | USART_SR_NE));
  if (errorflags == RESET)
  {
    if (((isrflags & USART_SR_RXNE) != RESET) && ((cr1its & USART_CR1_RXNEIE) != RESET))
    {
      queue_push(rx_buffer, USART1->DR);
      return;
    }
    if (((isrflags & USART_SR_TXE) != RESET) && ((cr1its & USART_CR1_TXEIE) != RESET))
    {
      USART1->DR = queue_peek(tx_buffer);
      queue_pop(tx_buffer);
      if (queue_empty(tx_buffer))
        USART1->CR1 &= ~USART_CR1_TXEIE & UART_IT_MASK;
      return;
    }
  }
  HAL_UART_IRQHandler(&huart1);
}

void MX_USART1_UART_Init()
{
  tx_buffer = queue_create(1024);
  rx_buffer = queue_create(1024);
  huart1.Instance = USART1;
  huart1.Init.BaudRate = 115200;
  huart1.Init.WordLength = UART_WORDLENGTH_8B;
  huart1.Init.StopBits = UART_STOPBITS_1;
  huart1.Init.Parity = UART_PARITY_NONE;
  huart1.Init.Mode = UART_MODE_TX_RX;
  huart1.Init.HwFlowCtl = UART_HWCONTROL_NONE;
  huart1.Init.OverSampling = UART_OVERSAMPLING_16;
  if (HAL_UART_Init(&huart1) != HAL_OK)
  {
    Error_Handler();
  }
  USART1->CR1 |= USART_CR1_RXNEIE & UART_IT_MASK;
}

void usart1_transmit(char c)
{
  uint16_t capacity = queue_capacity(tx_buffer);
  bool ok = false;
  while (1)
  {
    __disable_irq();
    ok = capacity - queue_size(tx_buffer) >= 1;
    if (ok)
      break;
    __enable_irq();
    __NOP();
  }
  queue_push(tx_buffer, c);
  USART1->CR1 |= USART_CR1_TXEIE & UART_IT_MASK;
  __enable_irq();
}

char usart1_receive()
{
  bool ok = false;
  while (1)
  {
    __disable_irq();
    ok = !queue_empty(rx_buffer);
    if (ok)
      break;
    __enable_irq();
    __NOP();
  }
  char c = queue_peek(rx_buffer);
  queue_pop(rx_buffer);
  __enable_irq();
  return c;
}

int _write(int file, char* ptr, int len)
{
  for (int i = 0; i != len; ++i)
    usart1_transmit(*ptr++);
  return len;
}

main.c（部分）：

#include "main.h"
#include "usart1.h"

UART_HandleTypeDef huart1;
uint8_t count = 0;

void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);

int main(void)
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_GPIO_Init();
  MX_USART1_UART_Init();
  while (1)
  {
    printf("Hello world: %d\n", count);
    HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
    ++count;
    HAL_Delay(500);
  }
}

ITM實現

明明已經用調試器連接了開發板和電腦，還要加個USB轉串口工具就顯得很累贅；IDE和串口監視器兩個窗口的頻繁切換也讓Alt和Tab鍵損壞的幾率增加了幾成。有沒有辦法讓開發板通過調試器和IDE就能輸出呢？

可以用ARM的ITM（Instrumentation Trace Macroblock），通過TRACESWO發送。SWO與JTAG的JTDIO是同一個引腳，用標準ST-LINK的20-pin排線可以連接，但是10-pin的簡版ST-LINK沒有引出SWO，因此要使用ITM調試不能用簡版的4線接法。

ITM無需初始化，直接調用ITM_SendChar函數即可發送，該函數定義在\Drivers\CMSIS\Include\core_cmx.h中。ITM版的_write函數，不過是把usart1_transmit換成ITM_SendChar而已。

#include "main.h"
#include <stdio.h>

void SystemClock_Config(void);
static void MX_GPIO_Init(void);

int _write(int file, char* ptr, int len)
{
  for (int i = 0; i != len; ++i)
    ITM_SendChar(*ptr++);
  return len;
}

uint8_t count = 0;

int main(void)
{
  HAL_Init();
  SystemClock_Config();
  MX_GPIO_Init();
  while (1)
  {
    printf("Hello world: %d\n", count);
    HAL_GPIO_TogglePin(LED_GPIO_Port, LED_Pin);
    ++count;
    HAL_Delay(500);
  }
}

為了在IDE中看到printf輸出的內容，需要做幾步配置。首先進入Debug模式，在調試選項的Debugger頁啟用SWV：

找到SWV ITM Data Console窗口：

窗口右上角Configure trace，勾選Port 0：

點擊Start Trace。這樣就可以看見printf的輸出了：

雜記

好久沒更博客了。這兩周一直在做搖搖棒，硬件軟件交替着改，總算是做出一個比較穩定的显示效果了。計劃本月再更兩篇。

有一次下載器與搖搖棒的連接有鬆動，數據傳輸錯誤，導致熔絲位被修改，時鐘源選擇了不存在的，程序無法啟動，也無法下載新的程序。還好我帶着這塊STM32開發板，在一個引腳上產生一個較高頻率的方波，連接到單片機的晶振引腳，改回熔絲位，算是把單片機救活了。本來STM32開發板帶着是要寫這篇printf的，博客沒寫，倒是有救場的用途。

與printf相對的scanf，我也嘗試過實現，但是有兩個問題，一是我沒有找到在STM32CubeIDE中如何通過ITM向單片機發送，二是_read函數的len參數總是1024，這是想讓我一次性讀1024個字節再返回嗎？

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關於《SpringBoot-2.3容器化技術》系列

《SpringBoot-2.3容器化技術》系列，旨在和大家一起學習實踐2.3版本帶來的最新容器化技術，讓咱們的Java應用更加適應容器化環境，在雲計算時代依舊緊跟主流，保持競爭力；
全系列文章分為主題和輔助兩部分，主題部分如下：

1. 《體驗SpringBoot(2.3)應用製作Docker鏡像(官方方案)》；
2. 《詳解SpringBoot(2.3)應用製作Docker鏡像(官方方案)》；
3. 《掌握SpringBoot-2.3的容器探針：基礎篇》；
4. 《掌握SpringBoot-2.3的容器探針：深入篇》；
5. 《掌握SpringBoot-2.3的容器探針：實戰篇》；

• 輔助部分是一些參考資料和備忘總結，如下：

1. 《SpringBoot-2.3鏡像方案為什麼要做多個layer》；
2. 《設置非root賬號不用sudo直接執行docker命令》；
3. 《開發階段，將SpringBoot應用快速部署到K8S》；

SpringBoot容器探針系列文章簡介

為了讓應用更適應容器化環境，SpringBoot2.3版本推出了新的探針技術，《掌握SpringBoot-2.3的容器探針》系列旨在與您一起學習和實踐這些新技術，分為三個階段：

1. 基礎篇：即本文，對容器探針的相關知識點進行梳理和學習；
2. 深入篇：繼續深入學習探針相關的知識點；
3. 實戰篇：將springboot應用部署在kubernetes環境，並使用最新的探針技術；

探針特性的官方信息

• 如下圖紅框所示，2.3版本的容器探針特性早在預覽版(v2.3.0.M4)就已經發布：

• 如今v2.3.0.RELEASE已發布，可以放心的學習和使用該特性了，首先把基礎知識點列出來，確保準備工作OK；

知識點整理

下面是掌握探針技術所需的基礎知識，也是本文的主要內容：

1. kubernetes的存活探針livenessProbe；
2. kubernetes的就緒探針readinessProbe；
3. SpringBoot的actuator；

接下來逐個學習，有了這些知識積累，我們才能更好的閱讀官方資料，開發適合自己業務場景的探針；

kubernetes的存活探針livenessProbe

1. kubernetes的探針涉及的內容是很多的，這裏只提和SpringBoot相關的部分；
2. kubelet 使用存活探針livenessProbe來知道什麼時候要重啟容器；
3. 下圖是kubernetes官網的存活探針示例，幾個關鍵參數已經做了詳細說明：

1. 可見如果我們的SpringBoot應用發布到kubernetes環境，只要應用還健康，livenessProbe對應的地址就要能響應200-400的返回碼；

kubernetes的就緒探針readinessProbe

1. 有時候，應用程序會暫時性的不能提供通信服務。例如，應用程序在啟動時可能需要加載很大的數據或配置文件，或是啟動后要依賴等待外部服務。在這種情況下，既不想殺死應用程序，也不想給它發送請求。Kubernetes 提供了就緒探測器來發現並緩解這些情況。容器所在 Pod 上報還未就緒的信息，並且不接受通過 Kubernetes Service 的流量。
2. 就緒探測器的配置和存活探測器的配置相似，唯一區別就是要使用 readinessProbe字段，而不是 livenessProbe 字段；
3. 簡單的說，就緒探針正常的容器，k8s就認為是可以對外提供服務的，相應的請求也會被調度到該容器上來；

SpringBoot的actuator

1. 簡單來說，actuator是用來幫助用戶監控和操作SprinBoot應用的，這些監控和操作都可以通過http請求實現，如下圖，http://localhost:8080/actuator/health 地址返回的是應用的健康狀態：

1. 下面是常用的actuator地址，訪問不同的地址可以得到不同的信息：

1. 在SpringBoot-2.3版本中，actuator新增了兩個地址：/actuator/health/liveness和/actuator/health/readiness，前者用作kubernetes的存活探針，後者用作kubernetes的就緒探針；

畫外音：SpringBoot的探針技術就這點東西？

1. 文章看到這裏，您可能覺得索然無味：所謂的容器探針特性如此簡單，新增兩個actuator地址留給kubernetes的存活和就緒探針用，只要這兩個地址響應正常，kubernetes就判定該容器正常；
2. 大多數時候，上述結論並無不妥，SpringBoot官方給出的推薦配置如下圖，我們只要照搬即可：

1. 冷靜下來仔細思考，有三個問題似乎沒有解決：

• 首先，SpringBoot為kubernetes提供了兩個actuator項，但是那些並未部署在kubernetes的SringBoot應用呢？用不上這兩項也要對外暴露這兩個服務地址嗎？

• 其次，就緒探針是什麼時候開始返回200返回碼的？應用啟動階段，業務服務可能需要一段時間才能正常工作，就緒探針要是提前返回了200，那k8s就認為容器可以正常工作了，這時候把外部請求調度過來是無法正常響應的，所以搞清楚就緒探針的狀態變化邏輯很重要；

• 最後，也是最重要的一點：有的場景下，例如外部依賴服務異常、本地全局異常等情況下，業務不想對外提供服務，等到問題解決后業務又可以對外提供服務了，如果此時我們能自己寫代碼控制就緒探針的返回碼，那就做到了控制kubernetes是否將外部請求調度到此容器上，這可是個很實用的功能！

還需要繼續深入

面對上述三個問題您是否會感慨：看似簡單的容器探針技術，想要用好還需掌握更多知識，接下來的文章中咱們一起努力吧，從知識覆蓋到實戰操練，終究會掌握這門實用技術；

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網絡層概述

  網絡層的目的是實現兩個端系統之間的數據透明傳送，具體功能包括尋址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等。它提供的服務使傳輸層不需要了解網絡中的數據傳輸和交換技術。如果您想用盡量少的詞來記住網絡層，那就是”路徑選擇、路由及邏輯尋址”。

  網絡層中涉及眾多的協議，其中包括最重要的協議，也是TCP/IP的核心協議——IP協議。IP協議非常簡單，僅僅提供不可靠、無連接的傳送服務。IP協議的主要功能有：無連接數據報傳輸、數據報路由選擇和差錯控制。與IP協議配套使用實現其功能的還有地址解析協議ARP、逆地址解析協議RARP、因特網報文協議ICMP、因特網組管理協議IGMP。

IP協議詳解

虛擬互連網絡

  實際的計算機網絡是錯綜複雜的，物理設備通過使用IP協議，屏蔽了物理網絡之間的差異，當網絡中的主機使用IP協議連接時，則無需關注網絡細節。IP協議使得複雜的實際網絡變為一個虛擬互連的網絡，還使得網絡層可以屏蔽底層細節而專註網絡層的數據轉發，IP協議解決了在虛擬網絡中數據報傳輸路徑的問題。

  IP地址長度為32位，常分成4個8位，IP地址常使用點分十進制來表示(0~255.0~255.0~255.0~255)，也就是共有\(2^{32} = 4294961296\)個IP地址。下圖是IP協議的格式：

我們來看看IP協議的首部：

4位版本	4位首部長度	8位服務類型（TOS）		16位總長度（字節）
16位標識				3位標誌	13位片偏移
8位生存時間(TTL)		8位協議		16位首部校驗和
32位源IP地址
32位目的IP地址
選項options（若有）
IP數據

版本：佔4位，指的是IP協議的版本，通信雙方的版本必須一致，當前主流版本是4，即IPv4，也有IPv6
首部位長度：佔4位，最大數值為15，表示的是IP首部長度，單位是“32位字”（4個字節），也即是IP首部最大長度為60字節
總長度：佔16位，最大數值為65535，表示的是IP數據報總長度（IP首部+IP數據）
TTL：佔8位，表明IP數據報文在網絡中的壽命，每經過一個設備，TTL減1，當TTL=0時，網絡設備必須丟棄該報文。作用：避免數據在網絡中無限傳輸，當這個網絡報文找不到目的機器時，而進行無限傳輸，來浪費帶寬資源
協議：佔8位，表明IP數據所攜帶的具體數據是什麼協議的（如：TCP、UDP等）

協議名	ICMP	IGMP	IP	TCP	UDP	OSPF	…
字段值	1	2	4	6	17	89	…

首部校驗和：佔16位，校驗IP首部是否有出錯

IP協議的轉發流程

  在數據鏈路層的學習中我們知道了MAC地址表，由於IP協議的轉發是通過逐跳(hop-by-hop)來實現的，所以在網絡層中，存在一個類似於MAC地址表的路由表，路由表是存儲的目的IP地址和下一跳IP地址的映射，計算機或者路由器都擁有路由表。路由表如下：

目的IP地址	下一跳IP地址
IP1	IP4
IP2	IP5
IP3	IP6
…	…

A設備是如何跨設備將數據發送給C設備的呢？

A設備向C設備在網絡層中傳輸數據的過程如下：

1. A發出目的地為C的IP數據報，查詢路由表發現下一跳為E
2. A將數據報發送給E
3. E查詢路由表發現下一跳為F，將數據報發送給F
4. F查詢路由表發現目的地C直接連接，將數據報發送給C

現在結合數據鏈路層和網絡層，再來看一下跨設備傳輸數據的過程：

1. A發出目的地為C的IP數據報，查詢路由表發現下一跳為E
2. A將IP數據報交給數據鏈路層，並告知目的MAC地址是E
3. 數據鏈路層填充源MAC地址A和目的MAC地址E
4. 數據鏈路層通過物理層將數據發送給E
5. E的數據鏈路層接收到數據幀，把幀數據交給網絡層
6. E查詢路由表，發現下一跳為F
7. E把數據報交給數據鏈路層，並告知目的MAC地址為F
8. E的數據鏈路層封裝數據幀併發送
9. F的數據鏈路層接收到數據幀，把幀數據交給網絡層
10. F查詢路由表，發現下一跳為C
11. F把數據報交給數據鏈路層，並告知目的MAC地址為C
12. F的數據鏈路層F封裝數據幀併發送

  從IP協議的轉發流程中我們可以看到：數據幀每一跳的MAC地址都在變化，但IP數據報每一跳的IP地址始終不變。但我們會發現一個問題，在網絡層中將數據報交給數據鏈路層，並且需要告知目的MAC地址，但是在網絡層中只知道IP地址，我們是如何知道目的MAC地址的呢？這就是ARP協議做的事情了。

ARP協議

  ARP(Address Resolution Protocol)地址解析協議，將網絡層中的32位IP地址，通過ARP協議解析為數據鏈路層中的48位MAC地址。這個映射關係是存儲在ARP緩存表中的。arp -a命令：查看ARP緩存表

IP地址	MAC地址
192.168.83.254	00-50-56-e0-33-40
192.168.83.255	01-00-5e-00-00-16
224.0.0.251	01-00-5e-00-00-fc
239.1.2.3	01-00-5e-40-98-8f
255.255.255.255	01-00-5e-7f-ff-fa

  ARP緩存表是ARP協議和RARP協議運行的關鍵，ARP緩存表緩存了IP地址到硬件地址之間的映射關係，ARP緩存表中的記錄並不是永久有效的，有一定的期限。這是因為當你的網絡設備，換個網絡環境，網絡設備的IP地址就可能會發生改變，ARP緩存表中的原來的記錄就失效了。當ARP緩存表中有映射關係，就直接查詢ARP緩存表；如果沒有這個映射關係，ARP協議就會廣播，並記錄回應得地址信息。

  RARP(Reverse Address Resolution Protocol)逆地址解析協議，其作用與ARP協議相反，即把數據鏈路層中48位MAC地址，解析位網絡層中的32位IP地址。(R)ARP協議是TCP/IP協議棧裏面基礎的協議，ARP和RARP的操作對程序員是透明的，理解(R)ARP協議有助於理解網絡分層的細節。

IP地址的子網劃分

分類的IP地址

	最小網絡號	最大網絡號	子網數量	最小主機號	最大主機號	主機數量
A	0(00000000)	127(01111111)	\(2^7\)	0.0.0	255.255.255	\(2^{24}\)
B	128.0	191.255	\(2^{14}\)	0.0	255.255	\(2^{16}\)
C	192.0.0	223.255.255	\(2^{21}\)	0	255	\(2^{8}\)

特殊的主機號：主機號全0表示當前網絡段，不可分配為特定主機；主機號為全1表示廣播地址，向當前網絡段所有主機發消息

• A類地址網絡段全0(00000000)表示特殊網絡
• A類地址網絡段后7位全1(01111111:127)表示迴環地址
• B類地址網絡段(10000000.00000000:128.0)是不可使用的
• C類地址網絡段(192.0.0)是不可使用的

實際可使用各類IP地址如下：

	最小網絡號	最大網絡號	子網數量	最小主機號	最大主機號	主機數量
A	1	127(01111111)	\(2^7\)-2	0.0.1	255.255.254	\(2^{24}\)-2
B	128.1	191.255	\(2^{14}\)-1	0.1	255.254	\(2^{16}\)-2
C	192.0.1	223.255.255	\(2^{21}\)-1	1	254	\(2^{8}\)-2

  127.0.0.1，通常被稱為本地迴環地址(Loopback Address)，不屬於任何一個有類別地址類。它代表設備的本地虛擬接口，所以默認被看作是永遠不會宕掉的接口。在Windows操作系統中也有相似的定義，所以通常在安裝網卡前就可以ping通這個本地迴環地址。一般都會用來檢查本地網絡協議、基本數據接口等是否正常的。

劃分子網

  隨着互連網應用的不斷擴大，原先的IPv4的弊端也逐漸暴露出來，即網絡號佔位太多，而主機號位太少，所以其能提供的主機地址也越來越稀缺，目前除了使用NAT在企業內部利用保留地址自行分配以外，通常都對一個高類別的IP地址進行再劃分，以形成多個子網，提供給不同規模的用戶群使用。這裏主要是為了在網絡分段情況下有效地利用IP地址，通過對主機號的高位部分取作為子網號，從通常的網絡位界限中擴展或壓縮子網掩碼，用來創建某類地址的更多子網。但創建更多的子網時，在每個子網上的可用主機地址數目會比原先減少。

上圖就把原來的C類地址劃分成了兩個子網。
  但子網號這麼多，有沒有辦法快速判斷某個IP的網絡號？這就是子網掩碼的作用了，子網掩碼是標誌兩個IP地址是否同屬於一個子網的，也是32位二進制地址，其每一個為1代表該位是網絡位，為0代表主機位。它和IP地址一樣也是使用點式十進制來表示的。如果兩個IP地址在子網掩碼的按位與的計算下所得結果相同，即表明它們共屬於同一子網中。

  子網掩碼由連續的1和連續的0組成，某一個子網的子網掩碼具備網絡號位數個連續的1

  在計算子網掩碼時，我們要注意IP地址中的保留地址，即” 0″地址和廣播地址，它們是指主機地址或網絡地址全為” 0″或” 1″時的IP地址，它們代表着本網絡地址和廣播地址，一般是不能被計算在內的。

無分類編址CIDR

  CIDR中沒有A、B、C類網絡號、和子網劃分的概念，CIDR將網絡前綴相同的IP地址稱為一個“CIDR地址塊”，注意網絡前綴是任意位數的。

網絡前綴	主機號

斜線記法：193.10.10.129/25 使用二進製表示：11000001.00001010.00001010.10000001
無分類地址CIDR相比原來的子網劃分更加 靈活：

CIDR前綴長度	掩碼點分十進制	地址數
/13	255.248.0.0	512K
/14	255.252.0.0	256K
/15	255.254.0.0	128K
/16	255.255.0.0	64K
/17	255.255.128.0	32K
/18	255.255.192.0	16K
/19	255.255.224.0	8K

網絡地址轉換NAT技術

  IPv4最多只有40+億個IP地址，早期IP地址的不合理規劃導致IP號浪費。在介紹NAT技術之前，首先要知道內網地址和外網地址。

• 內網地址：內部機構使用，避免與外網地址重複。三類內網地址如下：
  • 10.0.0.0~10.255.255.255（支持千萬數量級設備）
  • 172.16.0.0~172.31.255.255（支持百萬數量級設備）
  • 192.168.0.0~192.168.255.255（支持萬數量級設備）
• 外網地址：全球範圍使用，全球公網唯一

  網絡地址轉換技術是發生在本地路由器的，主要功能就是把內網的IP地址轉成外網的IP地址來進行外部的通信，並且在接收到數據之後，再把外網IP地址映射成內網IP地址，轉發到具體的某個設備上面去。

  內網多個設備使用同一個外網IP請求外網的服務，外部怎麼知道具體是哪個設備在請求的？網絡地址轉換NAT的英文全稱是Network Address Translation，NAT技術用於多個主機通過一個公有IP訪問互聯網的私有網絡中，外部主要是通過端口號來區分到底是內網的哪一個設備進行請求的，這其中有一個NA(P)T表表：示例如下：

方向	舊的地址和端口號	新的地址與端口號
出	192.168.2.11:6666	173.21.59.10:16666
出	192.168.2.10:7777	173.21.59.10:17777
入	173.21.59.10:16666	192.168.2.11:6666
入	173.21.59.10:17777	192.168.2.10:7777

NAT減緩了IP地址的消耗，但是增加了網絡通信的複雜度

ICMP協議

  ICMP協議全稱是網際控制報文協議（Internet Control Message Protocol）,ICMP協議可以報告錯誤信息或者異常情況

ICMP協議首部:

8位類型	8位代碼	16位校驗和
ICMP報文數據

ICMP報文分為：差錯報告報文和詢問報文:

ICMP報文種類	類型的值	報文類型	具體代碼
差錯報告報文	3（終點不可達）	網絡不可達	0
		主機不可達	1
	5（重定向）	對網絡重定向	0
		對主機重定向	1
	11	傳輸超時	–
	12	壞的IP頭	0
		缺少其他必要參數	1
詢問報文	0或8	回送(Echo)請求或應答	–
	13或14	時間戳(Timestamp)請求或應答	–

ICMP協議的應用

ping應用：我們可以通過ping命令進行簡單的網絡故障排查：

1. ping本地迴環地址，一般情況下，都會得到返回的，如果得不到返回，則說明你的計算機的協議棧出現了問題，這個時候就可能需要重裝系統，或者是重新安裝這個協議棧
2. ping網關地址，即路由器地址，如果能得到返回的話，則說明本機到路由器的通路是通的，如果沒有返回的話，則說明你的wifi，或者你的網線連接是有問題的
3. ping遠端地址，如果不通的話，則說明你的家到ISP之間的網絡是故障的，此時就需要聯繫網絡服務商（移動、電信、聯通）進行排查。

Traceroute應用：Traceroute可以探測IP數據報在網絡中走過的路徑

路由概述

  思考：路由表中的下一跳地址是怎麼來的？下一跳地址是唯一的嗎？下一跳地址是最佳的嗎？路由器怎麼多，他們是怎麼協同工作的？為了解決這些問題，路由表需要一個好的算法去解決這些事情。路由算法實際上是圖論的算法，由於網絡環境複雜，使得路由算法要比圖論的算法更複雜。

  由於互聯網的規模是非常大的，互聯網環境是非常複雜的，所以我們需要對互聯網進行劃分。自治系統(Autonomous System)是指處於一個管理機構下的網絡設備群，AS內部網絡自行管理，AS對外提供一個或者多個出（入）口。自治系統內部路由的協議稱為：內部網關協議(RIP、OSPF)， 自治系統外部路由的協議稱為：外部網關協議(BGP)。

路由算法

  路由算法的本質是距離矢量（DV）算法， 距離矢量（DV）算法介紹如下：

• 每一個節點使用兩個向量\(D_i\)和\(S_i\)
• \(D_i\)描述的是當前節點到別的節點的距離
• \(S_i\)描述的是當前節點到別的節點的下一節點
• 每一個節點與相鄰的節點交換向量\(D_i\)和\(S_i\)的信息
• 每一個節點根據交換的信息更新自己的節點信息

現在假設有A的距離矢量信息，收到的距離矢量信息如下圖：

A通過B到各個節點得距離矢量信息如下：

A通過C到各個節點得距離矢量：並更新下一條的節點

A通過D到各個節點得距離矢量：並更新下一條的節點

A通過F到各個節點得距離矢量：並更新下一條的節點

RIP協議

  RIP(Routing Information Protocol)協議，RIP協議是使用DV算法的一種路由協議。RIP協議把網絡的跳數(hop)作為DV算法的距離，每隔30s交換一次路由信息，認為跳數>15的路由則為不可達路由。

RIP協議的過程

1. 路由器初始化路由信息(兩個向量\(D_i\)和\(S_i\))
2. 對相鄰路由器X發過來的信息，對信息的內容進行修改（下一跳地址設置為X，所有距離加1）
   1. 檢索本地路由，將信息中新的路由插入到路由表裡面
   2. 檢索本地路由，對於下一跳為X的，更新為修改后的信息
   3. 檢索本地路由，對比相同目的的距離，如果新信息的距離更小，則更新本地路由表
3. 如果3分鐘沒有收到相鄰的路由信息，則把相鄰路由設置為不可達(16跳)

RIP協議的優缺點：

• 優點：實現簡單，開銷很小。
• 缺點：故障信息傳遞慢。也就是隨便相信“隔壁老王”，“自己不思考” “視野不夠”。因為RIP協議每一個路由器它只看到相鄰路由器的信息，而看不到更遠的路由器信息，這也限制了網絡的規模。

內部網關路由協議之OSPF協議

鏈路狀態（LS）協議

  鏈路狀態（LS）協議：向所有的路由器發送消息，也就是一傳十、十傳百，只和相鄰的路由器交換信息。消息描述該路由器與相鄰路由器的鏈路狀態，每隔30s交換路由信息，只有鏈路狀態發生變化時，才發送更新信息。

Dijkstra（迪傑斯特拉）算法

  Dijkstra算法是著名的圖算法，Dijkstra算法解決有權圖從一個節點到其他節點的最短路徑問題，“以起始點為中心，向外層層擴展”。

Dijkstra（迪傑斯特拉）算法定義：

1. 初始化兩個集合(S, U)（S為只有初始頂點點A的集合，U為其他頂點集合）
2. 如果U不為空， 對U集合頂點進行距離的排序，並取出距離A最近的一個頂點D
   i. 將頂點D的納入S集合
   ii. 更新通過頂點D到達U集合所有點的距離（如果距離更小則更新，否則不更新）
   iii. 重複2步驟
3. 直到U集合為空，算法完成

OSPF協議的過程

  OSPF(Open Shortest Path First：開放最短路徑優先)，OSPF協議的核心是Dijkstra算法。OSPF協議的過程：路由器接入網絡，路由器向鄰居發出問候信息，與鄰居交流鏈路狀態數據庫，廣播和更新未知路由。

RIP協議	OSPF協議
從鄰居看網絡	整個網絡的拓撲
在路由器之間累加距離	Dijkstra算法計算最短路徑
頻繁、周期更新，收斂很慢	狀態變化更新，收斂很快
路由間拷貝路由信息	路由間傳遞鏈路狀態，自行計算路徑

外部網關路由協議之BGP協議

  BGP(Border Gateway Protocol: 邊際網關協議)，BGP協議是運行在AS之間的一種協議。由於互聯網的規模很大，AS內部使用不同的路由協議。

  AS之間需要考慮除網絡特性以外的一些因素（政治、安全…），BGP(Border Gateway Protocol，邊界網關協議)，BGP協議能夠找到一條到達目的比較好的路由，AS之間通過BGP發言人來進行路由信息的交換。BGP發言人(speaker)：BGP並不關心內部網絡拓撲，AS之間通過BGP發言人交流信息，BGP Speaker可以人為配置策略。

總結：網絡層負責對子網間的數據包進行路由選擇。此外，網絡層還可以實現擁塞控制、網際互連等功能；網絡層的基本數據單位為IP數據報；包含的主要協議：IP協議（Internet Protocol，因特網互聯協議）、ICMP協議（Internet Control Message Protocol，因特網控制報文協議）、ARP協議（Address Resolution Protocol，地址解析協議）以及RARP協議（Reverse Address Resolution Protocol，逆地址解析協議）。網絡層重要的設備是路由器。常見的路由選擇協議有：RIP協議、OSPF協議。RIP協議 ：底層是貝爾曼福特算法，它選擇路由的度量標準（metric)是跳數，最大跳數是15跳，如果大於15跳，它就會丟棄數據包；OSPF協議 ：Open Shortest Path First開放式最短路徑優先，底層是迪傑斯特拉算法，是鏈路狀態路由選擇協議，它選擇路由的度量標準是帶寬，延遲。

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