第5章 网络层(1,2)ppt课件.ppt

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1、第5章网络层路由，IP协议本章要点网络层基本概念路由选择机制路由表，路由算法拥塞控制Internet的网络层1)基础：IP地址，子网划分，CIDR，路由聚合2)协议：IP协议，ARP协议，RARP协议，ICMP协议路由协议－RIP协议，OSPF协议3）三层的互联，IPV6网络层模型网络层是通信子网的最高层，对上层用户屏蔽了子网通信的细节主机A主机B节点1节点2节点3网络连接数据链路连接数据链路连接传输层数据链路层网络层5.1网络层为上层提供的服务功能：将源端发出的分组经各种途径送到目的端网络层为上层提

2、供服务(分组交换）1、无连接服务：每个分组携带源地址和目的地址，被直接发送和接收(IP网）2、面向连接的服务（X.25,ATM）建立连接、数据传送和连接释放每个分组只携带虚电路号沿着建立好的虚电路进行传输服务实现－数据报服务无连接服务每个分组都有目的站地址路由器对每个分组的路由都进行独立选择服务实现－虚电路服务建立连接阶段，各路由器设置好路由标记在传输阶段，各路由器依据每个分组的虚电路号所对应的路由标记进行转发在连接释放阶段，各路由器撤销路由标记虚电路类型交换型虚线路:用户通过呼叫临时建立、通信结束后

3、即释放的逻辑通信称为交换型虚电路。交换型虚电路每次均可以与不同的用户建立通信电路，通信费与通信量有关。永久型虚线路:永久型虚线路类似于固定专线，由用户申报提出，电信部门一次固定配好，用户一开机即按固定配置建立起连接，不需每次通信时临时建立和释放，适用于点对点固定连接的应用场合数据报和虚电路比较虚电路数据报是否需要建立连接不需要需要分组中的目的地址完整地址VC标识路由器中的路由表只需一个很简单的路由表要为每个虚电路保存一个路由表选路每个分组独立选路，路由可能不同在VC建立时选路，所有分组路由相同几乎不受

4、影响所有经过该路由器的VC都将终止拥塞控制实现困难易于实现路由器故障的影响差错控制和流量控制由主机负责由子网负责5.2IP地址地址组成：网络号+主机号IP地址长度：32bit网络号长度：整个网络所能容纳的子网数主机号长度：每个子网所能容纳的主机数IP地址分类：5类（A,B,C,D,E)IP地址是逻辑地址IP地址是网络中某一主机的标识地址标识采用点分隔的十进制表示法，比如：192.168.35.4ClassAClassBClassCClassDClassEMulticast1110Host(8bits)

5、Network(21bits)110Futureuse11110Host(16bits)Network(14bits)10Host(24bits)Network(7bits)0Networkaddress:00000000-01111110，0-126，01111111reservedNetworkaddress:10000000-10111111，128-191，214＝16384Networkaddress:11000000-11011111，192-223，221＝2097152Networka

6、ddress:11100000-11101111，224-2395.2.1IP地址的使用范围可用主机地址原则：网络号不能全为0和全为1主机号部分各位不能为全“0”也不能全为“1”IP地址的分配网络号由Internet最高管理机构分配与管理。我国用户可向亚太网络信息中心APNIC申请主机号由本网络管理员分配与管理5.2.2特殊IP地址1网络号为0地址表示该地址是本地主机。主机试图在本网内通信可又不知道网络号时，可以使用网络号为0的IP地址全“0”IP地址用于动态IP配置服务器的网络上，工作站启动时使用全

7、0地址与配置服务器通信获得IP地址全1的IP地址是受限广播地址，只能用于本网络广播主机地址为全1的IP地址，表示向某个网络所有主机广播IP地址为127.*.*.*：用于本地软件回路测试特殊IP地址示例5.2.3特殊IP地址2在IP地址资源中，还保留了一部分被称为私有地址(privateaddress)：供内部实现IP网络时使用。其地址范围包括三个部分根据规定，所有以私有地址为目标地址的IP数据包都不能被路由至外面的因特网上。这些以私有地址作为逻辑标识的主机若要访问外面的因特网，必须采用网络地址翻译(N

8、etworkaddresstranslation，简称NAT)或应用代理(proxy)方式。IP地址的用法为保证IP地址唯一性，由因特网名称和编号组织ICANN负责把IP地址分配给各个国家，再由每个国家把IP地址分配给各大网络运营部门（中国电信/网通/移动/联通/教育部）如果组建一个单一的IP网络，必须分配相同的网络号给所有主机，而所有的主机的主机号必须不同，否则造成IP地址冲突若多个主机的网络不同，即使连在同一台交换机上，也不能互通，必须通过路由才能通