第10章-网络层、传输层和应用层.pptVIP

第十章 网络层、传输层和应用层 10.1 网络层 10.2 传输层 10.3 应用层 10.1 网络层 10.1.1网络层概述 网络层是解决网络与网络之间，即网际的通信问题，将分布在不同地理位置、相同或不同类型的计算机网络连成一个网，进行高速数据通信，实现资源共享和分布式处理。 网络层的功能 网络层的主要功能是提供路由，选择到达目标主机的最佳路径，并沿该路径传送数据包。 除此之外，网络层还要能够消除网络拥挤，具有流量控制和拥挤控制的能力。建立和拆除网络连接，网络连接多路复用，分段和组块，服务选择和传输。 图10-1网络互联的层次结构 因特网的网络层采用的服务——无连接的数据报服务 在因特网中采用的是无连接的数据报服务，其特点是：某一主机想要发送数据就随时可以发送，每个报文分组独立地选择路由。 由于每个报文分组走不同的路径，所以数据报服务不能保证先发送出去的报文分组先到达目的主机 ，也就是说这种数据报服务的报文分组不能按序交给目的主机，因此目的主机就必须对收到的报文分组进行缓冲，并且重新组装成报文再传送给上层协议。 10.1.2 IPv4协议 网际协议 IP(Internet Protocol) 是 TCP/IP 体系中两个最主要的协议之一。与 IP 协议配套使用的还有四个协议： 地址解析协议 ARP (Address Resolution Protocol) 逆地址解析协议 RARP (Reverse Address Resolution Protocol) 网际控制报文协议 ICMP (Internet Control Message Protocol) 网际组管理协议 IGMP (Internet Group Management Protocol) IPv4协议 目前使用的是IP协议第四版（IPv4），也是第一个被广泛使用，构成现今互联网技术的基石的协议。1981年RFC791中定义了IP。 一、IPv4地址 IPv4协议提供了一种互联网通用的地址格式，该地址由32位（4字节）的二进制数表示。 IPv4协议规定的地址称为IPv4地址，IP地址由IP地址管理机构进行统一管理和分配，保证互联网上运行的设备（如主机、路由器等）不会产生地址冲突。 IP 地址的编址方法 分类的 IP 地址。这是最基本的编址方法，在 1981 年就通过了相应的标准协议。 子网的划分。这是对最基本的编址方法的改进，其标准[RFC 950]在 1985 年通过。 构成超网。这是比较新的无分类编址方法。1993 年提出后很快就得到推广应用。 一个A类IP地址由1字节(8位)的网络号和3字节(24位)主机号组成，网络号的最高位必须是“0”。 网络号从1到126（01111110），可用的A类网络有126个。 注意：A、B、C三类地址，网络号中，除了前面固定的几个比特外，其余的比特不能为全0或全1。网络号为127（的为回环测试地址。 每个A类网络中，主机号从0.0.1到255.255.254 （即00000000 11111111主机号也不能为全0和全1）。 每一个A类网络能支持224-2（即16 777 214）个不同的主机地址。 A 类地址的目的是支持巨型网络 一个B类IP地址由2字节(16位)的网络号和2字节(16位)主机号组成，网络号的前两位必须是“10”。 网络号从128.1到191.254（00000001 11111110 ），可用的B类网络有214-2（即16382）个。 每个B类网络中，主机号从0. 1到255.254 （即00000001~11111110） 每一个B类网络能支持216-2（即65 534）个不同的主机地址。 B类地址的目的是支持中到大型的网络。 一个C类IP地址由3字节（24位）的网络号和1字节（8位）主机号组成，网络地址的前三位必须是“110”。 网络号从192.0.1到223.255.254 （00000000~ 11111111 1111110 ） 可用的C类网络有221-2（即2097150）个。 每个C类网络中，主机号从1到254 （即 每一个C类网络能支持28