IP路由器原理与技术(第1章).pptVIP

2．计算机网络的关键技术 （4）宽带接入技术 基于以太网的无源光网络（Ethernet Passive Optical Network，EPON）光纤到户技术 自由空间光系统（Free Space Optical，FSO） 把全部数据都装在以太网帧内传送的网络 通过大气而不是光纤传送光信号，是光纤通信与无线电通信的结合 （5）3G以上的移动通信系统技术 可在不同的网络间无缝连接，提供满意的服务 是一个包括卫星通信在内的端到端的IP系统 3G必将与IPv6相结合 3．计算机网络研究热点 （1）下一代Web研究 语义互联网、Web服务、Web数据管理和网格 （2）网络计算 对等计算与普适计算已成为当今计算机网络发展的两大主流 （3）业务综合化 指计算机网络不仅可以提供数据通信和数据处理业务，而且还可提供声音、图形、图像等通信和处理业务 3．计算机网络研究热点 （4）移动通信 便携式智能终端（Personal Communication System，PCS）可以使用无线技术，在任何地方以各种速率与网络保持联络。 一类是蜂窝/PCS广域网 提供语音业务，工作在窄带，服务区被分为宏小区 第二类是无线局域网 工作于更宽的带宽，提供本地的数据业务 （5）网络安全与管理 一方面是由于Internet的开放性和安全性不足 另一方面是由于众多攻击手段的出现 需要完整的安全保障体系和完善的网络管理机制 1.2 IP网络的基本概念 1.2.1 IP网络的概述 IP（Internet Protocol）网络由通过路由设备互连起来的IP子网构成，这些路由设备负责在IP子网间寻找路由，并将IP分组转发到下一个IP子网。 IP地址 IP地址是IP网络中数据传输的依据 一台主机可以有多个IP地址 IP分组在网络传输中IP地址是保持不变的 （1）基本地址格式 IP地址=网络地址＋主机地址。 以点分十进制表示，如 32位 （2）私有地址的分配 公用地址：在Internet中使用，可以在Internet中随意访问 私有地址：只能在内部网络中使用，只有通过代理服务器才能与Internet通信 ～55； ～55； ～55 无类域间路由（Classless Inter-Domain Routing，CIDR） 无类域间路由就是为解决B类地址匮乏、路由表爆炸和整个地址耗尽等问题而开发的一种直接的解决方案 按CIDR策略，可采用申请几个C类地址取代申请一个单独的B类地址的方式来解决B类地址的匮乏问题。所分配的C类地址不是随机的，而是连续的，它们的最高位相同，即具有相同的前缀，因此路由表就只需用一个表项来表示一组网络地址，这种方法称为“路由表聚类”。 路由选择技术 路由器通过执行一定的路由协议，为IP数据包寻找一条到达目的主机或网络的最佳路由，并转发该数据包，实现路由选择。 路由选择协议（Routing Protocol）： 路由传送协议（Routed Protocol）： 直连路由 ： 路由器各网络接口所直连的网络之间使用直连路由进行通信。 非直连路由： 两个或多个路由器互连的网络之间的通信使用非直连路由。 使用一定的路由算法找出到达目的主机或网络的最佳路径 沿已选好的路径传送数据包 1.2.2 IP网络中的重要协议 1．IPv4协议 1）数据包及包头格式 IP包由首部和实际的数据部分组成。 数据部分最长可达65515字节 最短首部长度20字节 Ethernet MTU 1518字节 IPv4协议 2）地址格式 IPv4中规定IP地址长度为32位 个地址 Internet分配号码权威机构（Internet Assigned Numbers Authority，IANA） 把32位的地址分为两个部分： 前面的部分代表网络地址，由IANA分配 后面部分代表主机地址 例，C类网络 3）IP路由 IPv4并不区分作为网络终端的主机和网络中的中间设备如路由器之间的差别 IPv4技术既适用于局域网也适用于广域网 所有用路由器连接起来的网络的总和就是互联网 2、IPv6协议 互联网工程任务组（Internet Engineering Task Force，IETF）设计 一方面是地址资源数量的限制 另一方面是随着电子技术及网络技术的发展，计算机网络将进入人们的日常生活，可能身边的每一样东西都需要连入全球因特网。 解决： IPv6会造成大量的IP地址浪费 （1）数据包及包头格式 由IPv6包头、扩展包头和上层协议数据单元三部分组成 IPv6包扩展包头中的分段包头中指明了IPv6包的分段情况 不可分段部分 可分段部分 数据包