邊界 聯網 不同的 支持 報告 nac 5.0 ipv6地址 發的

IPv4協議的路由與轉發

查找路由表

1、多次間接交付後，IP數據報最終一定可以找到目地主機所在的目的網絡上的路由 2、到達最後一個路由器時，才會試圖向目的主機直接交付

分組轉發算法

1、從數據報的首部提取目的地址D，和網絡地址N 2、如果網絡N與此路由器直接相連，則直接交付給母目的主機D，否則間接交付 3、如果路由表中有目的地址為D的特定主機路由，則把數據報轉發給路由表指明的下一跳路由 4、若路由表中有到達網路N的路由，則將數據報轉發給路由表指定的下一條路由 5、若以上都沒有則轉發給默認路由 6、否則轉發分組出錯 註：轉發的過程中源目IP地址不變，而數據鏈路層上的源目地物理地址一直在變化 IPv4 分組首部

版本號：一般是ipv4 ，所以是4 首部長度：一般是20個字節，所以是5 服務類型：不使用 數據包總長度：首部長度+數據長度，占16個字節，因此最大數據包長度MTU為65535 標識：用在IP分片時，用來標識分片是否為同一個數據包 標誌：用在IP分片時，用來表示後面是否還有分片 片偏移：分片長度/8 ，就是片偏移量（註：每個分片都要加上IP頭部） 生存時間（Time to live）：TTL，為255，每經過一個路由器減1，到達0被判定為失效，丟棄 協議：傳輸層用到的協議，用來提示該交給哪個上層協議 首部校驗和：只檢驗數據包首部，不檢驗數據部分 可選長度：用來支持排錯，安全等1到40個字節

IPv4 地址分類

總共分為5類，A、B、C、D、E A：（最高位必須0，8位網絡號）0-127，其中0代表任何地址，127為回環測試地址，因此，A類ip地址的實際範圍是1-126，默認子網掩碼為255.0.0.0 在A類地址中，10.0.0.0到10.255.255.255是私有地址（所謂的私有地址就是在互聯網上不使用，而被用在局域網絡中的地址） B：（最高位必須10，16位網絡號） 128-191，其中128.0.0.0和191.255.0.0為保留ip 實際範圍是128.1.0.0--191.254.0.0 在B類地址中，172.16.0.0到172.31.255.255是私有地址。 C：（最高位必須110，24位網絡號） 192-223，其中192.0.0.0和223.255.255.0為保留ip 實際範圍是192.0.1.0--223.255.254.0 在C類地址中，192.168.0.0到192.168.255.255是私有地址。 D：（最高位必須1110 ）224.0.0.0到239.255.255.255用於多點廣播、組播 E：（最高位必須1111 ） 240.0.0.0到255.255.255.254保留為之後使用 255.255.255.255用於廣播地址 超網：幾個C類地址合並起來 ARP協議和RARP協議

ARP協議是是將IP地址轉化為物理地址的一個協議。（屬於數據鏈路層之上，IP之下） 註：ARP有一個高速緩存用來存儲IP地址到硬件地址的映射表，每次和新的主機通信都會寫入。 四種情況 1、發送端是主機，要把IP數據報送到本網絡的另一個主機。直接發廣播（帶上自己的物理地址），相應的主機會將自己的物理地址恢復給發送端主機。 2、發送端是主機，要把IP數據報送到另一個網絡的另一個主機。發送到本網絡路由器的物理地址，讓路由器處理。 3、發送端是路由器，要把IP數據報送到本網絡的另一個主機。用ARP找到目的地址的硬件地址即可。 4、發送端是路由器 ，要把IP數據報送到另一個網絡的另一個主機。發送到本網絡路由器的物理地址，讓路由器處理。 DHCP動態主機配置協議 機制 1、需要IP地址的主機在啟動時就向DHCP服務器廣播discover 2、服務器被動打開UDP端口67，回應offer 3、客戶端口68request 4、服務器同意則發送pack（從IP池中分配一個IP給該 主機）；服務器不同意，端口發送nack 註：DHCP有一個租用期，租用期的時間到了一半，主機會自動向DHCP服務器發起續約請求 ICMP網絡控制報文協議（屬於IP層） 分類 1、差錯報告報文 終點不可達（網絡、主機、協議、端口） 源點抑制（路由器擁塞丟棄報文） 超時（TTL為0數據包丟棄） 參數問題（首部字段值不正確） 重定向（路由器改變報文路由） 2、詢問報文 回送請求和回答報文（ping） 時間戳請求和回答報文 IPv6協議 IPv6首部固定40個字節，取消了首部檢驗和字段，加快了速度。允許有擴展首部，擴展首部加數據就是有效負載。 IPv6地址 128位 每16位的值用16進制表示，用冒號隔開 IPv6地址和IPv4相兼容的地址 前80位為0，16位為FFFF，32位IPv4 路由協議 自治系統：在單一的技術管理下的一組路由器。 內部網關協議（IGP）：一個自治系統內部使用的路由選擇協議。如RIP和OSPF 外部網關協議（EGP）：如果源站和目地站點處在不同的自治系統，當數據報傳到一個自治系統邊界時，傳遞到另一個自治系統的路由選擇協議。如BGP-4 RIP協議 工作原理 1、分布式的基於距離的路由選擇協議 2、每一個路由器都要維護它自己到其他網絡的距離記錄 3、與路由器直接連接的網絡距離定義為1，非直接連接，每一跳加1 4、RIP認為距離短就好，一條路徑最大只能含15個路由器，若網絡不可達，直接將該路徑距離改為16 三大要素 1、僅和相鄰路由器交換信息 2、交換的是自己擁有的全部信息 3、每30秒交付一次（很頻繁），若3分鐘還沒收到相鄰路由更新信息，將距離設為16（網絡不可達） 優點 簡單、開銷小 缺點 網絡規模太小（因為一條路最多允許15個路由） 好消息傳遞得快，壞消息傳遞的慢（主要缺點） OSPF協議 三大要素 1、向自治系統中所有路由器發送消息，采用洪泛法 2、發送的消息就是與本路由器相鄰的所有路由器的鏈路狀態（這只是路由器知道消息的一部分，並非全部交付） 3、只有鏈路狀態發生變化時，路由器才使用洪泛法向所有路由器發送此消息 鏈路狀態數據庫 實際上是拳王的拓撲結構圖，在全網範圍內是一致的（數據庫同步） 鏈路狀態庫 能比較快的進行更新，這是OSPF的重要優點 註：OSPF直接用IP數據傳輸而不是UDP BGP協議 發言人 每一個自治系統的管理員要選擇至少一個路由器作為該自治系統的發言人 兩個BGP發言人一般是通過一個共享網絡連接在一起的，往往是邊界路由 交換路由 一個發言人要與其他自治系統的BGP發言人交換路由，就要先建立TCP連接，交換BGP報文進行BGP對話 使用TCP交換連接的兩個發言人，彼此成為對方的鄰站或對等站

計算機網絡之網絡層（協議）