IP协议格式、IP地址管理、路由选择

目录

一、IP协议格式

 16位总长度

ip协议针对传输层的UCP协议或者TCP协议,进行传输的时候,需不需要进行分片传输(拆包传输)

如何进行分片  和  组合分片

8位生存时间:

8位协议、16位校验和、32位源端口、32位目的端口

二、IP地址管理

网络号和主机号

​编辑

2.1 早期分配方式

A类:  0  7位网络号 24位主机号

B类 :  10 14位的网络号  16位的主机号                                                               

C类: 110  21位网络号   8位的主机号

特殊ip地址  :

2.2  CIDR方式 :

 例题 一:

  例题 二:

私网ip

三、路由选择

背景知识:

 1、认识 WAN/LAN口 

2、路由查找规则

选择路的前提是,要知道都有哪些路

 2.1  规则


一、IP协议格式

 16位总长度

在数据链路层传输的数据大小有一个限制:MTU

 理论上单个ip数据包最大是65536字节,但是数据链路层给网络层提了要求说单个数据不能超过1500字节,这直接就导致超过1500字节的数据包就要进行拆包

ip协议针对传输层的UCP协议或者TCP协议,进行传输的时候,需不需要进行分片传输(拆包传输)

首先我们要知道:  要不要分片,取决于     数据的大小 + ip协议头部之后, 是否超过MTU

 IP协议是不可靠的,一个分片在网络中丢失的话,这整个数据就相当于是丢掉了,

因为TCP为了保证可靠,他就在数据上保证了不会分片,这样就不用因一个分片丢掉,就重传所有数据(这是很痛苦的)

如何进行分片  和  组合分片

分片:

组合分片

8位生存时间:

8位协议、16位校验和、32位源端口、32位目的端口

 8位协议:标识传输层使用什么协议的

                  目的:  在接收方解析IP协议的时候,就知道这个数据要交给传输层的哪一个协议

16位校验和:校验IP协议在传输过程当中是否失真

32位:  源IP地址

32位:  目的IP地址

二、IP地址管理

网络号和主机号

2.1 早期分配方式

A类:  0  7位网络号 24位主机号

    

B类 :  10 14位的网络号  16位的主机号                                                               

 

C类: 110  21位网络号   8位的主机号

 

特殊ip地址  :

127.0.0.1  :本地回环地址(自己),通常是用于测试本地网络协议栈的

0.0.0.0     : 代表所有网卡地址,服务端bind函数调用的时候,0.0.0.0,绑定当前机器的所有网卡

2.2  CIDR方式 :

1、引入了子网掩码,用子网掩码标识ip地址当中,网络号范围  和  主机号范围

2、子网掩码的本质:uint32_t的整数

        要求:必须从最高的比特位到低位的某个比特位之前全为1,才是有效的子网掩码

网络号 = ip地址  &  子网掩码

 最大的主机号 =   ~(子网掩码)

 例题 一:

ip地址为 42.192.83.143 子网掩码为255.255.255.0
问题1 : 请问该子网的的网络号是多少?该子网拥有多少个主机?
问题2 :如果要将该网络划分为4个子网, 请问每个子网拥有多少个主机号, 每个子网的网络号是多少?

  例题 二:

私网ip

1、私网ip不具备访问互联网的效力(数据包当中的源ip或者目的ip为私网ip,则该条数据包不会在网络当中传输),不能访问互联网

2、私网ip在三个段

 3、私网ip存在的意义

私网IP可以在不同的子网当中进行复用,可以使用私网ip构建私网网络,缓解IP地址枯竭的问题

三、路由选择

背景知识:

1、网络数据在网络当中传输的时候,传输的路径不是一开始就确定好的

2、一定是到达某个路由器(转发设备)之后,由路由器再选择一个合适的路径

3、下一个路由器的转发负载到底大不大

我们将每一次设备的选择路径,称之为路由选择

 1、认识 WAN/LAN口 

WAN口:连接上级路由器

LAN口:用来组建当中路由器的子网

2、路由查找规则

路由查找就是通过目的IP查找去往下一个主机的路由(确定方案),怎么选择有数据链路层实施(具体实施)

1、从一个点到另外一个点需要选择合适的路径,这叫路由(探路)

2、数据链路层负责相邻设备之间的传播,数据链路层负责由主机A到路由器A(赶路)

选择路的前提是,要知道都有哪些路

路由表保存了多条路由(多条路)

 2.1  规则

 例子:

 IP数据包的传输过程也和问路一样.
          当IP数据包,到达路由器时,路由器会先查看目的IP;
                        路由器将拿到的数据进行分用, 获取到了目的IP

路由器决定这个数据包是能直接发送给目标主机,还是需要发送给下一个路由器:依次反复,一直到达目标IP地址:

现在已经知道要走那条路由了,怎么走的工作就交给了数据链路层

猜你喜欢

转载自blog.csdn.net/flyingcloud6/article/details/128997773