在複雜的網路環境中確定乙個合適的路徑
節點：主機和路由器的統稱
ip協議的功能
定址和路由（根據對方的ip位址，尋找出最佳的路徑傳輸資訊）
傳遞服務
不可靠 （ip協議只是盡最大努力去交付，可靠由上層tcp協議提供）
無連線 （事先不建立會話）
資料報的分片和重組
解包：4位首部長度
分用：8位協議
以ipv4為例：4個8位位元組
４位版本號：指定ip協議的版本，對於ipv４來講，就是４
４位首部長度：ip首部長度是多少各３２bit,是length＊４ 的位元組數，ip頭部最大長度是６０位元組
８位服務型別：
３位優先權字段（已經棄用）
４位tos欄位：最小延時，最大吞吐量，最高可靠性，最小成本（這四者衝突，只能選擇乙個）
１位保留字段，必須為０
１６位總長度：ip資料報整體佔多少個位元組
１６位標識：是乙個標識，唯一標識主機傳送的報文，如果ip報文在資料鏈路層被分片了（ip報文長度大於mtu），則每一片裡的這個標識（id）都是一樣的
３位標誌：
第一位：保留
第二位：是否允許分片（置０：允許，置１：不允許），如果置１，但是ip報文長度超過mtu則被丟棄
第三位：結束標誌（最後一片置１，表示已經完了，其餘的置０）
１３位片偏移：分片相對於原始ip報文的偏移（其實就是表示當前分片在原報文中處在哪個位置）
８位生存時間（ttl）：資料報到達目的地的最大報文跳數，一般是６４，每次經過乙個路由，ttl－＝１；一直減到０，還沒到達就丟棄。主要用來防止出現路由迴圈
８位協議：上層協議型別
１６位首部校驗和：使用crc來進行校驗，鑑別頭部是否損壞
網路號：保證相互連線的兩個網段具有不同的標識
主機號：同一網段內，主機號之間具有相同的網路號，但是必須有不同的主機號
1、不同的子網就是把網路號相同的主機放在一起
2、如果子網中新增一台主機，則這台主機的網路號和這個子網的網路號一直，但是主機號必須不能和子網中的其他主機重複
通過合理的設定主機號和網路號就可以保證在相互連線的網路中，每台主機ip位址都不相同。
手動管理子網內的ip，非常麻煩，
有一種技術叫做dhcp, 能夠自動的給子網內新增主機節點分配ip位址, 避免了手動管理ip的不便.
一般的路由器都帶有dhcp功能. 因此路由器也可以看做乙個dhcp伺服器.
ip位址劃分
該種分法將ip位址分為五類：a,b,c,d,e類
a類：0.0
.0.0到127.255
.255
.255
b類：128.0
.0.0到191.255
.255
.255
c類：192.0
.0.0到223.255
.255
.255
d類：224.0
.0.0到239.255
.255
.255
e類：240.0
.0.0到247.255
.255
.255
根據子網掩碼劃分
隨著internet的飛速發展,這種劃分方案的侷限性很快顯現出來,大多數組織都申請b類網路位址, 導致b類位址很快就分配完了, 而a類卻浪費了大量位址
例如, 申請了乙個b類位址, 理論上乙個子網內能允許6萬5千多個主機. a類位址的子網內的主機數更多.然而實際網路架設中, 不會存在乙個子網內有這麼多的情況. 因此大量的ip位址都被浪費掉
針對這種情況提出了新的劃分方案, 稱為cidr(classless interdomain routing無類域間路由):
將一組位址聚合為乙個網路
例如：應用cidr技術將203.183.224.1到203.183.225.254的位址何為同乙個網路（他們本來是2個c類位址）
有關cird
1、引入乙個額外的子網掩碼（subnet mask）來區分網路號和主機號
2、子網掩碼也是乙個32 位正整數，通常使用一串「0」來結尾
3、將ip位址和子網掩碼進行「按位與」操作，得到的結果就是網路號
4、網路號的劃分與這個ip位址是a類、b類還是c類無關
例如：
ip位址
140.252.20.68
子網掩碼
255.255.255.0
網路號140.252.20.0
子網位址範圍
140.252.20.0~140.252.20.255
可見,ip位址與子網掩碼做與運算可以得到網路號, 主機號從全0到全1就是子網的位址範圍;
ip位址和子網掩碼還有一種更簡潔的表示方法,例如140.252
.20.68/24
,表示ip位址為140.252
.20.68
, 子網掩碼的高24位是1
,
ip位址的數量限制
我們知道, ip位址(ipv4)是乙個4位元組32位的正整數. 那麼一共只有2的32次方個ip位址, 大概是43億左右. 而tcp/ip協議規定, 每個主機都需要有乙個ip位址。
這意味著, 一共只有43億台主機能接入網路麼?
實際上, 由於一些特殊的ip位址的存在, 數量遠不足43億; 另外ip位址並非是按照主機台數來配置的, 而是每乙個網絡卡都需要配置乙個或多個ip位址。
方式1：動態分配ip位址，只給接入網路的裝置分配ip位址。因此同乙個mac位址的裝置，每次接入網際網路中，得到的ip位址不一定是相同的。
方式2：nat技術
方式3：ipv6，ipv6並不是ipv4的簡單公升級版，這是互不相干的兩個協議，彼此並不相容；ipv6用8個16位元組128位來表示乙個ip位址；但是目前ipv6還沒有普及。
特殊ip位址1、將ip位址中的主機位址全部設為0，就成為了網路號，代表區域網
2、將ip位址中的主機位址全部設為1，就成了廣播位址，用於給同乙個鏈路中相互連線的所有主機傳送資料報。
3、127
.*的ip位址用於本機環迴位址（loop back）,測試通常是127.0
.0.1
## 私有ip位址和公網ip位址
如果乙個組織內部組建區域網,ip位址只用於區域網內的通訊,而不直接連到internet上,理論上 使用任意的ip位址都可以,但是rfc 1918規定了用於組建區域網的私有ip位址。
1、10.*
,前8位是網路號,共16
,777
,216個位址
2、172.16
.到172.31
.,前12位是網路號,共1
,048
,576個位址
3、192.168.*
,前16位是網路號,共65
,536個位址
包含在這個範圍中的, 都成為私有ip, 其餘的則稱為全域性ip(或公網ip)
;
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...
網路層IP協議
節點 主機和路由器的統稱 底層mac楨層的mtu規定的mtu 1500。ip層分片，組裝。接收方 是否分片 三位標誌的第三位，片偏移是否為0 第乙個片偏移是0，長度是100，第二個片偏移就是100。分片會導致丟包率高。盡量保證不分片。ip層給的資料不能太大1480 ip 20 報頭，其實是tcp決定...