《路由原理与协议》PPT课件

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1、TCP/IP基本原理第三章网络互连层本章学习要求：掌握：IPv4、ICMP、IPv6协议原理及报文格式掌握：路由器工作原理掌握：IP地址分类、掩码、子网与超网、CIDR概念掌握：路由表的构造及各项意义了解：ICMP的功能3.1Internet层的任务与功能任务：Internet层负责在源计算机和目的计算机间传输数据。发送方主机从高层接收数据，然后递交给网络接口层传输到远方节点；接收方节点从网络接口层接收数据，然后递交给高层。功能：选定恰当的路由，将数据传到目的节点。处理传输中出现的错误和分段，并负责分段后的重组

2、。涉及的协议：工作在该层的协议有Internet协议(IP)、Internet报文控制协议(ICMP)和Internet组管理协议(IGMP)。本章只介绍前两个常用协议。因特网的通信工作方式传输层从上层应用程序获取数据流并其分成最大长度为64KB的数据报。每个数据报经过一个或者多个同构或者异构网络的传输，其间可能会被分为更小的分段。当所有的分段都到达目的地的时候，由Internet层把它们重组为原来的数据报。数据报完整地传到传输层后，被插入传输层进程的输入流中。所以在Internet层，因特网可以被看作一组相互

3、连接的子网或自治系统。将因特网连接在一起的是网络互连协议（IP）。IP服务是不可靠的，即它不能保证数据无差错地到达目的端，也不保证顺序到达，由传输层负责恢复各种可能的错误。ARP协议位于哪一层？ARP协议被描述成Internet层的协议。但实际上，ARP协议横跨网络接口层和Internet层。ARP协议使用广播机制找到目的主机的物理地址。因为大多数路由器并不转发广播分组，所以ARP协议的作用仅限于本地网段。3.2Internet协议（IPv4）3.2.1引言IP是TCP/IP协议族中最为核心的协议。该协议族中所

4、有的其它协议，如TCP、UDP、ICMP和IGMP的数据都以IP数据报格式传输。IP提供不可靠、无连接的数据报传送服务，使得各种各样的物理网络只要能够提供数据报传输，就能够互联。这是因特网在短时间内风靡全球的主要原因。IP提供的三个重要定义定义了在整个TCP/IP互联网上传输数据所用的基本单元，因此规定了互联网上传输数据的确切格式；完成路由选择的功能，在网状通路中选择一条传递数据的路径；包括一组不可靠分组投递思想的规则，这些规则指明了主机和路由器应该如何如何处理分组、如何发出错误信息以及在什么情况下可以放弃分组

5、。3.2.2IP地址IP地址：给每一个连接在Internet上的主机分配一个在全世界范围唯一的32比特长的地址。IP地址的寻址过程是这样的：先按IP地址中的网络号net-id把网络找到，再按主机号host-id把主机找到。IP地址指出了连接到某个网络上的某个计算机。表示方式：一般常用32bit的IP地址中的每8个比特的等效十进制表示IP地址，产并且在这些数字之间加上一个点，即点分十进制数。地址127.11.3.30表示地址：10000000000010110000001100011110。地址分类：IP地址分为

6、A、B、C、D、E五类。常用的A类、B类和C类地址都由两个字段组成，即：网络号字段net-id。A类、B类和C类地址的网络号字段分别为1，2和3字节长，在网络号字段的最前面有1~3bit的类别比特，其数值规定为0、10和110。主机号字段host-id。A类、B类和C类地址的主机号字段分别为3，2和1字节长。D类地址是多播地址，E类地址预留。IP地址分类方法IP地址类型012348162431A类0网络号(7位)主机号(32位)B类10网络号(14位)主机号(16位)C类110网络号(21位)主机号(8位)D类

7、1110组播地址E类1111保留未使用A类地址最高位为0，其后是7位网络号，24位主机号，A类地址有126个网络，用于少数主机数量众多的大型网，主机数量可达224-2=16777214。B类地址最高2位为10，其后是14位网络号，16位主机号，B类地址有16384个网络，用于中等规模网网络，主机数量可达216-2=65534。B类地址最高3位为110，其后是21位网络号，8位主机号，C类地址有2097152个网络，用于小型网网络，主机数量可达28-2=254。D类地址最高4位为1110，为组播地址。它用一个地址

8、代表一组主机。主机组是由0个或多个用同一D类IP目的地址表示的主机集合。IPv4地址指标网络类别最大网络数地址范围每个网络中的最大主机数A1261.0.0.1~126.255.255.25416,777,214B16,382128.0.0.1~191.255.255.25465,534C2,097,150192.0.0.1~223.255.255.254254特殊的IP地址网络号主机号