IP协议
协议格式:
4位版本号:IPV4或者IPV6;
4位头部长度:以4字节位单位描述报头大小;
8位服务器:3位优先权字段弃用,1位未用位,4位服务类型(最小成本,最高可靠性,最大吞吐率,最小延时);
16位数据包长度:限制IP报文必须小于64K;
16位分片标识:标识当前分片属于哪个原始报文;
3位标志:1位保留,1位禁止分片标志,1位分片结束标志;
13位分片偏移:表示当前分片在原始报文中的相对起始偏移量2^13=8192(以8字节为单位,这样正好可以表示64偏移量);
8位TTL:报文的生命周期(所能经过的路由器跳数);
8位上层协议类型:数据分用时,选择当前数据所使用的解析协议;
16位校验和:用于校验接收到的数据是否与对方发送的数据一致;
32位源端IP&32位对端IP:描述了通信的起点与终点主机;
0-40字节的选项数据:路由信息等其他信息;
IP地址管理
解决IP地址不够用的方法:
dhcp动态地址分配,谁上网给谁分配;
nat技术组建私网;
IP地址的组成:
网络号:当前IP地址所在的子网络标识;
主机号:一个主机在其所在子网中的标识;
网络划分方式:
早期网络划分方式:
A:网络号范围:0~127;
IP地址范围:0.0.0.0~127.255.255.255;
B:网络号范围:128.0~191.255;
IP地址范围:128.0.0.0~191.255.255.255;
C:网络号范围:192.0.0~233.255.255;
IP地址范围:192.0.0.0~233.255.255.255;
D,E:不论;
当前网络划分方式CIDR方案是在早期基础上做的细分:引入了子网掩码;
子网掩码:
由连续的二进制1组成的无符号4字节整数;
作用:
①子网划分,子网掩码取反就是一个子网中的最大主机号;
②判断一个IP地址是否属于某个子网,子网掩码与IP地址相与可以得到子网网络号;
特殊IP地址:
127.0.0.1 本地的虚拟回环网卡地址,只能用于本地网络回环测试;
255.255.255.255 全网广播地址;
0.0.0.0 用于识别为本机的任意网卡地址(用于服务端绑定地址);
主机号全为0的地址:表示网络号,是网络的标识;
主机号全为1的地址(.255.225):局域网的广播地址(UDP广播);
公网(外网)&私网(内网)
NAT网络地址转换技术;
注:组建私网后私网内地址对外不可见,私网对外通信使用私网对外的地址而不是私网内部的地址;
发送方式:
私网先发到路由器的网关,从路由表中寻找对端地址对应的网络是否被当前设备所连接,若已经连接,则用私网对外的地址从连接该目标网络的网卡进行对外发送;
相邻的私网之间可以直接通信(相邻的私网之间网络号不能相同),不相邻的私网不可以直接通信需借助互联网;
RFC1918文档规定,组建私网必须使用特定的网络地址:
大型私网:10.*.*.*;
中型私网:172.16.*.*~172.31.*.*;
小型私网:192.168.*.*
为避免访问地址重复,组建私网的网络地址不会在公网中使用;