網路層之IP協議

2021-09-28 16:34:24 字數 2458 閱讀 1611

把資料在計算機網路中傳輸的細節遮蔽掉,將整體視為乙個虛擬網路

ip協議可以使得複雜的實際網路變為乙個虛擬互連網路,它使得網路層專注於資料**

ip位址長度位32位,常分為4個8位,用點分十進位制來表示(0~255)

例如255.255.255.255、70.12.34.34等

1.【ip協議版本】有ipv4和ipv6兩個版本,通訊雙方版本必須一致

2.【首部長度】

3【服務型別】

4.【總長度】ip資料報總長度(ip首部 + ip資料)

5.【標識】

6.【標誌】

7.【片偏移】分片後記錄位置

8.【ttl】ip資料報文在網路中的壽命,每經過乙個裝置ttl - 1,當ttl = 0時必須丟棄該報文

9.【協議】資料的協議型別

10.【首部校驗和】校驗ip首部是否出錯

11.【源ip位址】傳送裝置的位址

12.【目的ip位址】接收裝置的位址

「目的ip位址 - 下一跳ip位址」所組成的表叫路由表

資料在**的過程中會不斷查詢路由表,以獲取下一跳的mac位址

arp(address resolution protocol)即位址解析協議

它可以將網路層32位的ip位址轉換為資料鏈路層48位的mac位址

「ip位址 - mac位址」所組成的表稱為arp快取表,快取表的記錄會隨著ip位址變化而變化

(在上圖中,計算機a將資料報文交給資料鏈路層時,會同時查詢arp快取表中的目的mac位址,查詢完成後再將資料封裝,最後通過物理層傳遞給目的裝置)

rarp(reverse address resolution protocol)即逆位址解析協議

它的效果與arp協議相反,即將mac位址轉換為ip位址

1.【a類位址】網路號佔8位 + 主機號佔24位

2.【b類位址】網路號佔16位 + 主機號佔16位

3.【c類位址】網路號佔24位 + 主機號佔8位

4.【d類位址】1110…

5.【e類位址】1111…

特殊的主機號:

①【主機號全0】表示當前的網路段,不可分配位特定主機

②【主機號全1】表示廣播位址,向當前網路段所有主機發訊息

③【a類位址網路段全0】表示特殊網路

④【b類位址網路段後七位全1】表示回環位址(本地虛擬介面)

⑤【b類位址網路段(10000000.00000000:128.0)】不可使用

⑥【c類位址網路段(192.0.0)】不可使用

針對每一類ip網路進一步劃分出更小的網路,這些被劃分的網路稱為子網

子網掩碼可以用來快速計算出子網歸屬的ip號

子網掩碼有32位,由連續的1與0組成(1的個數 = 網路號 + 子網號的位數,0的個數字主機號的位數)

【a類位址】255.0.0.0

【b類位址】255.255.0.0

【c類位址】255.255.255.0

例如,ip為193.10.10.6的乙個c類網路位址,它的子網掩碼為255.255.255.128

兩者以二進位制形式進行與運算後得到193.10.10.0

cidr沒有a、b、c類網路號,也沒有子網劃分的概念

cidr將網路字首相同的ip位址稱為乙個cidr位址塊,網路字首是任意位數的

例如193.10.10.129/25

【內網位址】內部機構使用,避免與外網位址重複

【外網位址】全球範圍使用,全球唯一

nat(network address translation)網路位址解析技術

它可以使多個主機通過乙個公有ip訪問網際網路的私有網路icmp(internet control message protocol)網際控制報文協議,封裝在ip資料報當中

icmp主要用於報告錯誤資訊和異常情況

它分為差錯報告報文(終點不可達、重定向、傳輸超時以及缺少引數等)和詢問報文(回送和時間戳)

應用:ping(用於檢測網路質量)、traceroute(探測ip資料報在網路中走過的路徑)

網路層協議 IP協議

重點掌握 1.版本 ip協議的版本,通訊雙方使用過的ip協議的版本必須一致,目前使用最廣泛的ip協議版本號為4 ipv4 2.首部長度 單位是 32位 4個位元組 比如首部長度為 24個 位元組,這裡就是 6 3.服務型別 一般不適用,取值為0 4.總長度 指首部加上資料 的總長度,單位為 位元組 ...

網路層 IP協議

定址和路由 傳遞服務 資料報分段和重組 固定部分為20位元組 一行4位元組,5行 可變部分最大為40位元組 則首部最大60位元組。下圖為真實抓包所得結果 version對應版本 佔4bit,指ip協議的版本。如果為ipv6則版本號為6,即0110。header length對應首部長度 佔4bit,...

網路層(IP協議)

功能 ip功能 將資料從 a 主機經過路徑選擇送至 b 主機 tcp ip功能 將資料從 a 主機經過路徑選擇可靠的送至 b 主機 先到達b主機的區域網,找到目標網路 找到目標主機 協議頭格式 接下來我們討論幾個問題 1.ip 報文丟失 tcp 是怎麼知道的?答 ip 報文中封裝的是 tcp 的內容...