网络编程3-ip协议

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1、网际网协议1网络层将分组从发送方主机传送到接收方主机发送方将数据段封装成分组接收方将分组解封装后将数据段递交给传输层网络层协议存在于每台主机和路由器上路由器检查所有经过它的IP分组的分组头networkdatalinkphysicalnetworkdatalinkphysicalnetworkdatalinkphysicalnetworkdatalinkphysicalnetworkdatalinkphysicalnetworkdatalinkphysicalnetworkdatalinkphysicalnetworkdatali

2、nkphysicalapplicationtransportnetworkdatalinkphysicalapplicationtransportnetworkdatalinkphysical2网络层的重要功能转发:路由器将收到的分组移动到适当的输出链路。选路:决定分组从源端到目的端所经过的路径。选路算法术语:routing:决定分组从源端到目的端所经过路径的过程。forwarding:将分组从一个输入链路接口转移到适当输出链路接口的过程。3网际层的IP协议及配套协议各种应用层协议网络接口层(HTTP,FTP,SMTP等)物理硬件

3、运输层TCP,UDP应用层ICMPIPRARPARP与各种网络接口网络层（网际层）IGMP44网络层有连接服务和无连接服务数据报网络在网络层中提供无连接服务虚电路在网络层中提供有连接服务与传输层服务有相似之处，但也有很大不同：服务:主机到主机（传输层：端到端）服务选择:在同一时间仅提供以上两种服务中的一种（传输层：提供TCP和UDP）实现:在端系统及网络核心实现（传输层：在端系统中实现）5应用层运输层网络层数据链路层物理层应用层运输层网络层数据链路层物理层虚电路服务H1H2虚电路H1发送给H2的所有分组都沿着同一条虚电路传送66应

4、用层运输层网络层数据链路层物理层应用层运输层网络层数据链路层物理层数据报服务H1H2IP数据报丢失H1发送给H2的分组可能沿着不同路径传送77虚电路服务与数据报服务的对比对比的方面虚电路服务数据报服务思路可靠通信应当由网络来保证可靠通信应当由用户主机来保证连接的建立必须有不需要终点地址仅在连接建立阶段使用，每个分组使用短的虚电路号每个分组都有终点的完整地址分组的转发属于同一条虚电路的分组均按照同一路由进行转发每个分组独立选择路由进行转发当结点出故障时所有通过出故障的结点的虚电路均不能工作出故障的结点可能会丢失分组，一些路由可能会发

5、生变化分组的顺序总是按发送顺序到达终点到达终点时不一定按发送顺序端到端的差错处理和流量控制可以由网络负责，也可以由用户主机负责由用户主机负责88因特网采用的设计思路网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。网络在发送分组时不需要先建立连接。每一个分组（即IP数据报）独立发送，与其前后的分组无关（不进行编号）。网络层不提供服务质量的承诺。即所传送的分组可能出错、丢失、重复和失序（不按序到达终点），当然也不保证分组传送的时限。99尽最大努力交付的好处由于传输网络不提供端到端的可靠传输服务，这就使网络中的路由器可

6、以做得比较简单，而且价格低廉（与电信网的交换机相比较）。如果主机（即端系统）中的进程之间的通信需要是可靠的，那么就由网络的主机中的运输层负责可靠（包括差错处理、流量控制等）。网络更健壮，具有良好的扩展性。因特网能够发展到今日的规模，充分证明了当初采用这种设计思路的正确性。1010中间设备又称为中间系统或中继(relay)系统。物理层中继系统：转发器(repeater)。数据链路层中继系统：网桥或桥接器(bridge)。网络层中继系统：路由器(router)。网桥和路由器的混合物：桥路器(brouter)。网络层以上的中继系统：网关

7、(gateway)。网络互相连接起来要使用一些中间设备11115432154321主机H1主机H2R1R4R5R2R3R1R2R3H1R5H2R4间接交付间接交付间接交付间接交付间接交付直接交付3221132211322113221132211分组在互联网中的传送1212分类IP地址每一类地址都由两个固定长度的字段组成，其中一个字段是网络号net-id，它标志主机（或路由器）所连接到的网络，而另一个字段则是主机号host-id，它标志该主机（或路由器）。两级的IP地址可以记为：IP地址::={<网络号>,<主机号>}(4-1)1

8、313常用的三种类别的IP地址IP地址的使用范围网络最大第一个最后一个每个网络类别网络数可用的可用的中最大的网络号网络号主机数A126(27–2)112616,777,214B16,383(2141)128.1191.25565,534C2,09