网际协议：IP.pptx

网际协议IP及其配套协议运输层网络接口层ICMPIGMPIPARPRARP网络层与IP协议配套使用的四个协议：地址解析协议ARP 逆地址解析协议RARP 因特网控制报文协议ICMP 因特网组管理协议IGMP第1页/共21页IPv4地址的编址方法：分类的IP地址子网的划分构成超网（无分类编制方法）第2页/共21页分类的IP地址：分类的IP地址就是将IP地址划分成5类，每一类地址都由网络号（标志网络）和主机号（标志主机）两个字段组成。010110111011110A类地址D类地址E类地址C类地址B类地址第3页/共21页分类IP地址的不足：地址空间的利用率不高给每一个物理网络分配一个网络号会使路由表变得太大因而使网络性能变坏两级的IP地址不够灵活第4页/共21页划分子网：将所属物理网络划分成若干子网，对外仍表现为一没有划分子网的网络。IP地址：网络号子网号主机号子网掩码：路由器使用子网掩码来确定目的网络地址变长子网掩码：可进一步划分子网第5页/共21页无分类地址CIDR：IP地址：网络前缀主机号CIDR将网络前缀相同的连续的IP地址组成CIDR地址块路由聚合：在路由表中利用CIDR地址块来查找目的网络，也称构成超网CIDR通过掩码来取得网络前缀查找路由表时，应从匹配结果中选择具有最长网络前缀的路由第6页/共21页IP数据报头的格式：VERSION HDLENDSLENGTH标识标志分片偏移生存时间协议校验和源IP地址目的IP地址选项 数据报头的长度：2060字节 使用反码算术运算校验首部第7页/共21页IP数据报头的选项部分：选项单字节多字节不严格的源路由严格的源路由记录路由时间戳无操作选项结束000000010000000010000011100010010000011101000100第8页/共21页第一个IP地址第二个IP地址最后的IP地址无操作00000111长度指针记录路由：严格的源路由：无操作10001001长度指针第9页/共21页不严格的源路由：无操作10000011长度指针时间戳：01000100长度指针溢出 标志第一个IP地址时间戳最后的IP地址时间戳第10页/共21页路由选择的方法：下一跳路由选择特定路由选择特定主机路由选择默认路由选择路由选择的方法：静态路由表动态路由表（RIP,OSPF）第11页/共21页ICMP：种类类型报文差错报告报文3目的端不可达4源端抑制11超时12参数问题5改变路由查询报文8或0回送请求或回答13或14时间戳请求或回答17或18地址掩码请求或回答10或9路由器询问和通告第12页/共21页目的端不可达：类型：3代码:0-15检验和未使用（全0）收到的IP数据报的一部分，包括IP首部和数据报数据的前8个字节源端抑制：类型：4代码:0检验和未使用（全0）收到的IP数据报的一部分，包括IP首部和数据报数据的前8个字节超时：类型:11代码:0或1检验和未使用（全0）收到的IP数据报的一部分，包括IP首部和数据报数据的前8个字节第13页/共21页参数问题：类型:12代码:0或1检验和未使用（全0）收到的IP数据报的一部分，包括IP首部和数据报数据的前8个字节指针改变路由：类型:5代码:0-1检验和目标路由器的IP地址收到的IP数据报的一部分，包括IP首部和数据报数据的前8个字节回送请求和回答：类型:8或0代码:0检验和序号收到的IP数据报的一部分，包括IP首部和数据报数据的前8个字节标识符第14页/共21页时间戳请求和回答：类型:13或14代码:0检验和序号原始时间戳标识符接收时间戳发送时间戳地址掩码请求和回答：类型:13或14代码:0检验和序号地址掩码标识符第15页/共21页路由器询问：类型:10代码:0检验和序号标识符路由器通告：类型:9代码:0检验和寿命路由器地址1地址数地址参考1项目长度第16页/共21页IGMP：IGMP报文类型：查询（一般、特殊），成员报告，退出报告 报文格式类型最大响应时间检验和组地址（成员报告、退出报告、特殊查询）类型字段类型值一般或特殊0 x11或 00010001成员关系报告0 x16或 00010110退出报告0 x17或 00010111第17页/共21页IGMP的操作加入一个组退出一个组监视成员关系第18页/共21页ARPIP数据报必须封装帧才能通过物理网络，因此发送端必须有接收端的物理地址。ARP把IP地址和它的物理地址关联起来。在网络上的每一个主机或路由器都接收和处理ARP查询分组，但只有预期的接受者才识别ARP查询分组的IP地址，并返回ARP响应分组。第19页/共21页ARP分组格式：硬件类型协议类型硬件长度 协议长度操作请求1，回答2发送站硬件地址发送站协议地址目标硬件地址目标协议地址ARP可用于任何高层协议第20页/共21页RARP当一个主机只知道它的物理地址，RARP可用来展出其逻辑地址。本地网络需要配置RARP服务器第21页/共21页