第十讲_网络层ppt课件.ppt

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1、第4章网络层第4章网络层4.1网络层的两种设计思路4.2网际协议IP4.3划分子网和构造超网4.4网际控制报文协议ICMP4.5因特网的路由选择协议4.6IP多播4.7虚拟专用网VPN本讲主要内容4.4网际控制报文协议ICMP4.5因特网的路由选择协议4.4网际控制报文协议ICMP为了提高IP数据报交付成功的机会，在网际层使用了网际控制报文协议ICMP(InternetControlMessageProtocol)。ICMP允许主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告。ICMP不是高层协议，而是IP层的协议。ICMP报文作为IP层数据报的数据，

2、加上数据报的首部，组成IP数据报发送出去。ICMP报文的格式首部ICMP报文0数据部分检验和类型代码（这4个字节取决于ICMP报文的类型）81631IP数据报前4个字节都是一样的ICMP的数据部分（长度取决于类型）数据通信与计算机网络4.4.1ICMP报文的种类ICMP报文的种类有两种，即ICMP差错报告报文和ICMP询问报文。ICMP报文的前4个字节是统一的格式，共有三个字段：即类型、代码和检验和。接着的4个字节的内容与ICMP的类型有关。ICMP差错报告报文共有5种终点不可达源点抑制(Sourcequench)时间超过参数问题改变路由（重定向）(R

3、edirect)ICMP差错报告报文的数据字段的内容首部IP数据报ICMP的前8字节装入ICMP报文的IP数据报IP数据报首部ICMP差错报告报文8字节收到的IP数据报IP数据报首部8字节ICMP差错报告报文IP数据报的数据字段不应发送ICMP差错报告报文的几种情况对ICMP差错报告报文不再发送ICMP差错报告报文。对第一个分片的数据报片的所有后续数据报片都不发送ICMP差错报告报文。对具有多播地址的数据报都不发送ICMP差错报告报文。对具有特殊地址（如127.0.0.0或0.0.0.0）的数据报不发送ICMP差错报告报文。ICMP询问报文有两种回送

4、请求和回答报文时间戳请求和回答报文下面的几种ICMP报文不再使用信息请求与回答报文掩码地址请求和回答报文路由器询问和通告报文4.4.2ICMP的应用举例PING(PacketInterNetGroper)PING用来测试两个主机之间的连通性。PING使用了ICMP回送请求与回送回答报文。PING是应用层直接使用网络层ICMP的例子，它没有通过运输层的TCP或UDP。PING的应用举例tracert的应用举例本讲主要内容4.4网际控制报文协议ICMP4.5因特网的路由选择协议4.5.1路由选择协议路由选择协议所要讨论的核心问题：路由算法（得到路由表的方

5、法）理想的路由算法算法必须是正确的和完整的。算法在计算上应简单。算法应能适应通信量和网络拓扑的变化，这就是说，要有自适应性。算法应具有稳定性。算法应是公平的。算法应是最佳的。路由算法分类静态路由选择策略——即非自适应路由选择，其特点是简单和开销较小，但不能及时适应网络状态的变化。动态路由选择策略——即自适应路由选择，其特点是能较好地适应网络状态的变化，但实现起来较为复杂，开销也比较大。分层次的路由选择协议因特网采用分层次的路由选择协议。因特网的规模非常大。如果让所有的路由器知道所有的网络应怎样到达，则这种路由表将非常大，处理起来也太花时间。而所有这些路

6、由器之间交换路由信息所需的带宽就会使因特网的通信链路饱和。将因特网分成不同区域,每个区域内的路由器只需知道区域内部的网络该如何到达。自治系统AS(AutonomousSystem)自治系统AS的定义：在单一的技术管理下的一组路由器。实际中一个ISP就是一个自治系统。自治系统B自治系统AR1R2因特网有两大类路由选择协议内部网关协议IGP(InteriorGatewayProtocol)即在一个自治系统内部使用的路由选择协议。目前这类路由选择协议使用得最多，如RIP和OSPF协议。外部网关协议EGP(ExternalGatewayProtocol)若源

7、站和目的站处在不同的自治系统中，当数据报传到一个自治系统的边界时，就需要使用一种协议将路由选择信息传递到另一个自治系统中。这样的协议就是外部网关协议EGP。在外部网关协议中目前使用最多的是BGP-4。自治系统和内部网关协议、外部网关协议用内部网关协议（例如，RIP）自治系统B自治系统A用外部网关协议（例如，BGP-4）R1R2用内部网关协议（例如，OSPF）数据通信与计算机网络4.5.2内部网关协议RIP(RoutingInformationProtocol)1.工作原理路由信息协议RIP是内部网关协议中最先得到广泛使用的协议。RIP是一种分布式的基

8、于距离向量的路由选择协议。RIP协议要求网络中的每一个路由器都要维护从它自己到其他每一个目的网