TCP IP詳解筆記 鏈路層 網路層

2021-07-31 08:57:33 字數 2880 閱讀 8403

2.1. 鏈路層目的

2.2. 鏈路層協議

乙太網鏈路層協議(網絡卡)

兩個序列介面鏈路層協議

2.3. 環迴介面( loopback inte***ce)

允許執行在同一臺主機上的客戶程式和伺服器程式通過t c p / i p進行通訊。a類網路號1 2 7就是為環迴介面預留的。根據慣例,大多數系統把i p位址127.0.0.1分配給這個介面,並命名為localhost

lo就是環迴介面

3.1. ip首部

16位總長度欄位是指整個i p資料報的長度。由於該字段長1 6位元,所以i p資料報最長可達65535位元組。

t t l(t i m e - t o - l i v e)生存時間字段設定了資料報可以經過的最多路由器數。一旦經過乙個處理它的路由器,它的值就減去1。當該字段的值為0時,資料報就被丟棄,並傳送i c m p報文通知源主機。

3.2. ip路由選擇

先在路由表內搜尋,如果屬於本機ip或者ip廣播位址,直接傳輸

如果不是,則通過路由進行**。

對於某乙個ip資料報:

這再一次證明了,ip包是不可靠的。因為它不保證送達。

3.3. 子網定址

ip位址的定義是網路號+子網號+主機號

子網掩碼:分割子網號和主機號

第二個主機號是6位,圖錯了

3.4. icmp:internet控制報文協議

ip協議並不是乙個可靠的協議

當傳送ip資料報發生錯誤--比如主機不可達,路由不可達等等,icmp協議將會把錯誤資訊封包,然後傳送回給主機。

icmp資料報由8bit的錯誤型別和8bit的**和16bit的校驗和組成。而前 16bit就組成了icmp所要傳遞的資訊。

ip協議出錯,一般情況都會產生icmp,然而,為了icmp無限迴圈,以下情況都不會導致產生i c m p差錯報文:

1) icmp差錯報文(但是,i c m p查詢報文可能會產生i c m p差錯報文)。

2) 目的位址是廣播位址或多播位址的i p資料報。

3) 作為鏈路層廣播的資料報。

4) 不是i p分片的第一片。

5) 源位址不是單個主機的資料報。

3.5. ping

它利用icmp協議包來偵測另乙個主機是否可達。原理是用型別碼為0的icmp發請求,受到請求的主機則用型別碼為8的icmp回應。ping程式來計算間隔時間,並計算有多少個包被送達。

3.6. traceroute

它受到目的主機的ip後,首先給目的主機傳送乙個ttl=1的份u d p資料報,而經過的第乙個路由器收到這個資料報以後,就自動把ttl減1,而ttl變為0以後,路由器就把這個包給拋棄了,並同時產生 乙個主機不可達的icmp資料報給主機。主機收到這個資料報以後再發乙個ttl=2的資料報給目的主機,然後刺激第二個路由器給主機發icmp資料報。如此往復直到到達目的主機。這樣,traceroute就拿到了所有的路由器ip。

udp資料報不可能到達主機,因為在traceroute程式選擇乙個不可能的埠號(>30000),這樣u d p模組產生乙份「埠不可達」錯誤的i c m p報文

3.7. ip選路

路由表

5種flag:

u 該路由可以使用。

g 該路由是到乙個閘道器(路由器)。如果沒有設定該標誌,說明目的地是直接相連的。

h 該路由是到乙個主機,也就是說,目的位址是乙個完整的主機位址。如果沒有設定該標誌,說明該路由是到乙個網路

d 該路由是由重定向報文建立的

m 該路由已被重定向報文修改

因此,ip選路的方法:

首先用ip位址來匹配那些帶h標誌的ip位址。

如果1失敗就匹配那些網路位址。

如果2失敗就傳送到default閘道器

靜態選路配置路由表:

預設方式生成路由表項(對於直接連線的介面)

通過r o u t e命令增加表項(通常從系統自引導程式檔案

通過i c m p重定向生成表項(通常是在預設方式出錯的情況下)。

3.8. 動態選路協議

當相鄰路由器之間進行通訊,以告知對方每個路由器當前所連線的網路,這時就出現了動態選路。

動態選路並不改變我們在核心在i p層的選路方式。僅僅是放置到路由表中的資訊改變了——路由隨時間變化時動態地增加或刪除,而不是來自於自引導程式檔案中的route命令。

3.8.1. rip:選路資訊協議

rip協議使用udp作為載體

度量:直接連線度量1,相鄰路由度量2

r i p協議的routed程式正常執行的結果:

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