第三章 OSI与TCPIP.ppt

IP 地址格式 net-id 24 bit host-id 24 bit net-id 16 bit net-id 8 bit 0 A 类地址 host-id 16 bit B 类地址 C 类地址 0 1 1 host-id 8 bit D 类地址 1 1 1 0 多 播 地 址 E 类地址 保 留 为 今 后 使 用 1 1 1 1 0 0 1 A 类地址的网络号字段 net-id 为 1 字节 B 类地址的网络号字段 net-id 为 2 字节 C 类地址的网络号字段 net-id 为 3 字节 A 类地址的主机号字段 host-id 为 3 字节 B 类地址的主机号字段 host-id 为 2 字节 C 类地址的主机号字段 host-id 为 1 字节 D 类地址是多播地址 E 类地址保留为今后使用 IP地址格式与分布比例 IP地址的使用范围 网络 类型 最大网络数 网络号范围 最大主机数 主机号范围 A 126（27-2） 1~126 224-2） 0.0.1~ 255.255.254 B 16382（214-2） 128.1~191.254 65534（216-2） 0.1~255.254 C 2097150（221-2） 192.0.1~ 223.255.254 254（28-2） 1~254 IP 的特点 IP地址是一种非等级的地址结构。 当一个节点（如路由器）同时连接到两个网络上时，该节点就必须同时具有两个相应的IP地址，并且网络标识号必须是不同的。 按照Internet的观点，用中继器（Repeater）或网桥（Bridge）连接起来的若干个局域网仍为一个网络，因此，这些局域网都具有同样的网络号。 在IP地址中，所有分配的网络彼此都是平等的。 通过IP地址形式来指明一个网络的地址。这时，只要将该IP地址的主机号二进制位全部置为0即可。 IP地址和MAC地址的转换 地址解析协议 ARP与逆向地址解析协议RARP 在计算机中应存放一个从IP地址到物理地址的转换表，并且能够经常动态更新。这由每台主机中的ARP高速缓存完成。 RARP使得只知道自己物理地址的主机能够知道其IP地址。这种主机往往是无盘工作站。 Internet控制报文协议ICMP 为减少分组的丢失，使用ICMP报告差错情况。 ICMP实际上是IP协议中的一个模块，当IP收到ICMP报文后，交给ICMP模块进行处理。 ICMP报文被作为IP层数据报的数据来封装，加上数据报的首部，组成IP数据报发送出去。 ICMP报文格式及封装 类型字段值与ICMP报文类型的关系 类型字段值 ICMP报文类型 0 Echo（回送）回答 3 目的站不可达 4 源站抑制 5 改变路由 8 Echo请求 11 数据报时间超时 12 数据报的参数有问题 13 时间戳请求 14 时间戳回答 17 地址掩码请求 18 地址掩码回答 ICMP改变路由的示例 IP报文的分段与重组 不同的物理网络所支持的最大帧长各不相同。把物理网络中一帧所能容纳的最大数据量称为最大传输单元MTU（Maximum Transmission Unit）。 为了能将IP报文封装在不同的物理帧内，每个报文应该小于或等于一个网络的MTU。 路由器连接两个具有不同MTU值的网络 IP数据报使用分段方法来解决这一问题 IP报文的分段与重组 路由器在对数据报进行分段时，根据相应网络的MTU和数据报头部尺寸来计算每段所能携带的最大数据量和分段个数，然后生成这些段。 重组是分段的逆过程，即在所有分段基础上重新还原成原数据报的一个副本的过程。 IP协议规定：只有最终目的主机才能对分段进行重组。 IP报文的分段与重组 根据IP报文的分段偏移和MF标志位判断其是否为一个分段。若MF为“0”，且分段偏移也为“0”，可以判断这是一个完整的报文；否则，表明它是一个分段。 在数据报分段之后的传输过程中，还需要解决两个问题：段的丢失和段的进一步分解。 IP数据报的转发机制 完成IP数据报的正确转发是IP协议的一项重要功能，实现这一功能的关键设备是IP路由器。 IP路由器主要有两大功能：一是将IP数据报正确地转发到下一个路由器；二是根据路由算法与其他路由器不断交换路由信息，更新路由表。 IP路由器的路由表 路由选择算法 IP数据报的转发机制 OSI与Novell NetWare的层次对比 微软公司使用的网络协议 NetBEUI-小型、单个服务器 NWLink-中型或需访问Novell Netware AppleTalk-与Macintosh计算机互联 TCP/IP-大型广域网 本章小结 网