3–Internet地址及地址解析.ppt

第三章 Internet地址及地址解析 主要内容 Internet地址 地址解析协议ARP 反向地址解析协议RARP 基本要求 1.掌握Internet编址的方式 2.掌握Internet编址的类型及特征 3.掌握特殊格式的Internet地址及其应用场合 4.了解Internet编址的缺陷 5.掌握硬件地址和网络地址的含义 6.掌握ARP的工作原理 7.了解RARP协议的原理及报文格式 8.掌握地址转换的过程，特别是不同网间转换 主要内容 Internet地址 地址解析协议ARP 反向地址解析协议RARP 问题 问题一: 为什么要进行编址？ 统一 问题二：什么是地址？ 标识符 问题三：标识哪些东西？ 名字、地址、路径。 问题四：Internet地址应具备哪些性质？ 能定位、要唯一、好计算 问题五：物理地址能作为Internet地址吗? 不能(多样性、多义性)。 问题六： TCP/IP Internet 编址方式如何？ IP地址 Internet 的概念层次 IP地址和MAC地址 32-bit IP地址: 网络层地址 用于使数据报到达目的IP子网 层次地址，不可移动（主机从一个网络移动到另一个网络，主机IP地址会变，取决于节点联系的子网，像邮政地址） MAC(或LAN 或物理)地址: 链路层地址, 48 bit （ 6字节，248 种可能），由IEEE管理分配 用于使数据报从一个接口到达另一个物理连接的接口(同一个网络内) MAC地址(对多数LAN) 烧在了网络适配器ROM中（永久且唯一） 扁平地址，具有可移动性（能够将网卡从一个LAN移动到另一个LAN ，其MAC地址不变，像居民身份证号） IP 地址分类 A 类、B 类和 C 类 IP 地址的默认子网掩码 地址类型 A类： 0 — 8位网络号 首字节1—126 B类： 10 — 16位网络号 首字节128—191 C类： 110 — 24位网络号 首字节192—223 D类： 1110 — 组播地址 首字节224—239 E类： 11110 -- （保留未用） 首字节240—247 特殊IP地址 网络地址：主机号全0； 广播地址：主机号全‘1’ 有限广播地址：32位全‘1’； 回送地址：127.*.*.*，网络软件测试及本机进程间的通信。 IP地址的实质： IP地址标识的不一定是一台主机。 IP地址编址方法经历的阶段 分类的IP地址：最基本的编址方法，1981年通过。其缺点： 地址浪费，地址空间利用率低 给每个物理网络分配一个网络号会使路由表变得太大而使网络性能变坏 两级IP地址不够灵活 子网的划分：对最基本编制方法的改进，1985年通过。 CIDR（无类别域际路由选择）：新方法，1993年提出并得到推广应用。 Internet编址管理机构 和中国最相关的提供whois服务的机构及其网址 利用NIC查询域名信息 利用提供的whois服务查询信息 whois数据库包含各种关于Internet地址分配、域名和个人联系方式等数据元素。攻击者可以从Whois数据库了解目标的一些注册信息。 主要内容 Internet地址 地址解析协议ARP 反向地址解析协议RARP 地址转换 问题 问题一：为什么要进行地址转换？ 必须根据IP地址找到物理地址才能进行实际的数据传送。 问题二：如何进行地址转换？ 直接映射 or 动态绑定 两种地址类型： 1.空间较小且容易配置的物理地址（直接映射） 2.空间巨大且固定的物理地址（动态绑定） 直接映射：IP地址??物理地址 动态绑定：用协议获得 ARP原理 基本步骤 步骤一：源端A广播ARP请求报文（包含目标B的IP地址IPb），请B回答自己的物理地址MACb； 步骤二：网络上的主机将IPb与自身的IP地址比较，若相同，则转步骤三，否则忽略； 步骤三：B将自己的物理地址MACb封装在ARP应答报文中，之后发送给A； 步骤四：A从应答报文中提取IPb和MACb，从而获得IPb和MACb之间的映射关系。 提高ARP的效率 ①设置ARP cache，存放最近解析出来的IP/MAC对。 ②请求解析时，把自己的IP/MAC地址也放在报文中(捎带)，收到ARP请求的所有主机都缓存其中的IP/MAC映射关系。 ④?主机入网时，主动广播它的IP/MAC。 ARP中软状态使用（缓存信息失效的问题） 问题：某主机长时间下线怎么办？有必要还保留该主机的IP/MAC记录吗？为什么？ 解决：软状态（sof