TCP/IP詳解_網際協定IP(一)_相關知識

          本文主要講解下了IP協定的相關知識，包括網絡層提供的兩種服務，IP位址的分類以及位址解析協定ARP，這些都是概況的講解，為下面講解IP協定做鋪墊。

網絡層主要提供以下兩種服務

1. 面向連接配接的虛電路

2. 無連接配接的資料報服務

網絡層設計思路：網絡層向上隻提供簡單靈活的，無連接配接，盡最大努力傳遞的資料服務，不提供服務品質的承諾。

與IP協定配套的三個協定

1.位址解析協定ARP(Address Resolution Protocol)

2.網際控制封包協定ICMP(Internet Control Message Protocol)

3.網際組管理協定IGMP(Internet Group Management Protocol)

分類的IP位址

IP位址：網際網路上的每個主機(或路由器)的每個接口配置設定一個全球唯一的32位辨別符。

IP位址的編制方法的三個階段

1.分類的IP位址

2.子網的劃分

3.構成超網

A類位址：網絡号8位，主機号24位，網絡号開端為0。網絡位址1—126共126個，IP位址中全零表示“這個”，表示本網絡。網絡好為127保留作為回環測試本主機的程序的通信之用。主機位址有 =16777214，全0的主機号表示該IP位址是本主機所連接配接到的單個網絡位址，全1表示所有的主機。

B類位址：網絡号是16位，主機号16位，網絡号開端為10.網絡位址128.1—191.255共 =16383個，主機數 =65534個。

C類位址：網絡号24位，主機号8位，網絡号開端為110。網絡位址192.0.1—223.255.255。

D類位址：開頭1110，多點傳播位址

E類位址：開頭1111，保留

注意

在網際網路中的所有路由器，對目的位址是專用位址的資料報一律不轉發

10.0.0.0到10.255.255.255(10.0.0.0/8,也稱24位塊)

172.16.0.0到172.31.255.255(172.16.0.0/12,也稱20位塊)

192.168.0.0到192.168.255.255(192.168.0.0/16,也稱16位塊)

一個A類網絡，16個連續的B類網絡和256個連續的C類網絡

IP位址和硬體位址

實體位址是資料鍊路層和實體層使用的位址，而IP位址是網絡層和以上各層使用的位址，是一種邏輯位址。

IP位址放在IP資料報的首部，硬體位址放在MAC幀的首部。

1.在IP層抽象的網際網路上隻能看到IP資料報

2.路由器隻根據目的站的IP位址的網絡号進行路由選擇

3.在區域網路的鍊路層，隻能看見MAC幀

位址解析協定ARP

ARP用途：為了從網絡層使用的IP位址解析出資料鍊路層的硬體位址。ARP是解決同一個區域網路上的主機或路由器的IP位址到硬體位址的映射問題

RARP(逆位址解析協定)：通過硬體位址找到ip位址，已不存在了，包含在DHCP中。

每一個主機都設有一個ARP高速緩存，裡面有本區域網路上個主機和路由器的IP位址到硬體位址的映射表。

主機A到主機B的ARP過程。

1.主機A自動運作ARP，ARP程序在本區域網路上廣播發送一個ARP請求分組

2.在本區域網路上的所有主機上運作的ARP程序都收到此ARP請求分組

3.主機B的IP位址與ARP請求分組中查詢的IP位址一緻，就收下這個ARP請求分組，并向A發送ARP響應分組

4.主機A收到主機B的ARP響應分組後，就在其ARP高速緩存中寫入主機B的IP位址到硬體位址的映射。