網路層IP協議

2021-10-07 05:17:26 字數 3013 閱讀 3995

4位版本

描述ip協議的版本ip協議分為兩個版本,乙個版本是ipv4版本,乙個是ipv6版本,並且ipv6版本並不相相容ipv4版本

4位首部長度:

表示ip協議頭部長度4個位元位算出來的數值還需要乘以4,才是ip協議頭部的長度。最大的ip協議頭部長度為0xf乘以4等於60位元組(固定的20位元組,加上40位元組的選項)

8位服務型別

a.前三個位元位表示優先權,但是已經棄用了

b.後面四個位元位,分別表示最小延遲ssh+最大吞吐量ftp+最高可用性+最小費用,這4個位元位是乙個互斥的關係,一般情況下,如果都是0則表示預設屬性

c.最後乙個位元位保留位必須置為零。

16位總長度

表示ip資料報整體的長度,單位為位元組,ip頭部+有效載荷。

a.由於網路電氣特性的影響,在資料鏈路層對資料幀做出了限制,mtu最大傳輸單元可以使用ifconfig來進行檢視,單位是位元組。

b.如果網路層提交給資料鏈路層的資料大小大於mtu,需要分片傳輸。

c.本身網路層ip協議最大的資料報長度為2^16 65536位元組。

資料封裝的時候,網路層的資料**於傳輸層,而傳輸層的協議有兩個協議,tcp\udp。

tcp協議:

tcp由於按照mss給網路層提交資料,所以在網路層上面,加上面上加ip頭部之後也是小於等於mtu的,所以不需要分片傳輸。

tcp的三次握手的時候,已經協商了mss(tcp獨有的東西)。

tcp協議在傳輸的時候,就是按照mss進行傳輸的。

udp協議:

udp是整條資料交付的,就有可能提交給網路層的資料,超過了mtu的大小

所以在網路層就需要對udp資料進行分片傳輸

udp協議是不可靠的,網路層的ip協議也是不可靠的

如果在分片傳輸的時候,網路層丟失了乙個分篇,則需要整條udp資料全部丟掉

16位標識:標識當前udp資料報分片資料哪乙個完整的udp報文的,同乙個udp資料報當中所有的分片具有相同的標識值

3位標誌:位1:保留

位2:禁止分片

當標識自己不是最後乙個分片的時候,該位置為1

當標識自己最是最後乙個分片的時候,該位置為0

8位生存時間:資料在傳輸到達目的地之前允許經過的路由器的個數,ttl:跳數,描述該資料報最大可以經歷的多少路由裝置**,每乙個路由裝置**了之後,ttl就進行-1操作。

1.直到減為零,則**裝置就丟棄

2.該報文在ttl內到達了對端主機

一般ttl = 64,防止了路由死迴圈

8位協議:標識傳輸層使用了什麼協議,意味著對端再進行分用的時候,對端的網路層通過該標識標誌為知道將該資料提交給傳輸層的哪乙個協議。

16位首部檢驗和:判斷ip頭部在傳輸過程中當中是否有損壞

ip位址管理

1.ipv4版本,本質uint32_t

2.ip位址=網路號+主機號

網路號:標識乙個子網的

主機號:在子網當中標識一台主機的

3.早期ip位址劃分的方式

a類:高1位固定為0,後面7位表示網路號, 24位表示主機號

網路號的範圍: 0 ~ 127主機號的範圍: 0 ~ 2^24次方ip位址的範圍: 0.0.0.0 ~ 127.255.255.255

b類:高兩位固定為10,後面14位表示網路號,16位表示主機號

網路號的範圍128.0 ~ 191.255主機號範圍0 ~ 2^16次方ip位址範圍: 128.0.0.0 ~ 192.255.255.255

c類:高三位固定為110,後面21位表示網路號, 8位表示主機號

網路號的範圍: 192.0.0 ~ 223.255.255主機號的範圍 0 ~ 2^8ip位址的範圍: 192.0.0.0 ~ 223.255.255.255

d類:高4位固定為1110,後邊28位為多播組號

e類:高5位固定,27位留用

cidr方式:

1.引入了子網掩碼,就是為了更急精確化的劃分子網,更加精確化的分配ip位址,避免ip位址浪費的問題;

2.子網掩碼uint32_ .t 整數,由一段連續的二進位制1構成的

netmask : 255.255.255.0 1111111 11111111 111111111 00000000

3.兩種關係

最大的主機號=子網掩碼取反

網路號=子網掩碼& ip位址

4.主機號全為0的ip位址,表示網路號

主機號全為1的ip位址,表示廣播號

私網網段的劃分:

1.10.*.*.*           10.0.0.0 ~ 10.255.255.255

dhcp協議:動態主機分配協議:誰上網給誰分配ip 

主機號全為0,表示網路號

主機號全為1,表示廣播號

路由選擇:

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 ...

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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,...

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