《IP层协定和原理》课件.pptVIP

**********************IP层协定和原理本节课将深入探讨IP协议的架构、功能和工作原理。重点讲解IP地址、子网掩码、路由选择、IP数据报格式等核心概念。DH投稿人：DingJunHongIP层简介网络层协议IP协议是网络层最重要的协议，它负责数据包的路由和传输，并提供网络层服务。数据报传输IP协议以数据报为单位进行数据传输，每个数据报包含源IP地址、目标IP地址和数据等信息。互联网核心IP协议是互联网的核心协议，它连接了全球范围内的各种网络和设备，实现数据交换。IP层主要功能IP地址分配和管理IP层负责为网络中的每个设备分配唯一的IP地址。路由选择IP层根据IP地址信息，决定数据包的最佳转发路径。数据报封装和分片IP层将来自上层协议的数据封装成IP数据报，并根据网络状况进行分片。网络连接IP层提供基础的网络连接功能，使不同网络之间的设备能够相互通信。IP地址体系互联网地址IP地址是互联网中每台计算机或设备的唯一标识符，类似于现实世界中的门牌号码，用于识别网络中的每个节点。网络地址体系IP地址体系是用来管理和分配互联网地址的规则和标准，确保每个网络节点的地址都是唯一且可识别的。层级结构IP地址体系是一个分层结构，包括网络地址、子网掩码、网关等，实现网络地址的分配、路由选择和数据包传输。IPv4地址结构IPv4地址由32位二进制数表示，可以写成点分十进制形式，例如192.168.1.100。32位IPv4地址由32位二进制数表示，每个位可以是0或1。4字节每个字节包含8位，由点号分隔。255最大值每个字节的最大值为255，表示为4.3B地址数理论上IPv4地址可以表示43亿个地址，但实际可用地址少很多。IPv4地址分类1A类地址A类地址用于大型网络，通常用于大型组织或服务提供商。2B类地址B类地址适用于中型网络，例如大学或企业。3C类地址C类地址适用于小型网络，例如小型办公室或家庭网络。4D类地址D类地址用于组播，允许将数据包发送到一组接收者。IP数据报格式IP数据报是IP层传输数据的基本单位。它包含源地址、目的地址、数据长度、协议类型等关键信息，以及数据部分。IP数据报通过网络进行传输，并在到达目的主机后进行处理。IPv4地址分配互联网地址分配互联网地址分配由InternetCorporationforAssignedNamesandNumbers(ICANN)负责，ICANN将地址空间分配给区域互联网注册管理机构(RIR)。RIR负责其管辖区域内IP地址的管理，如分配给企业、运营商等。内部地址分配企业或组织内部的IP地址分配通常由内部网络管理员负责，他们会根据网络规模和需求分配IP地址。为了避免地址冲突，内部地址分配通常使用私有IP地址范围，这些地址在互联网上无法访问。子网划分1网络地址空间IP地址有限资源2子网划分将网络地址空间划分成更小的子网络3子网掩码区分主机地址和网络地址4网络管理提升网络效率和安全性子网划分是一种将单个大型网络划分为多个较小子网络的技术。每个子网络都有自己的网络地址范围，并使用子网掩码来标识。这种方法可以提高网络效率，增强安全性，并简化网络管理。它允许更好地管理网络资源，并根据需要创建子网。子网划分示例例如，一个网络的IP地址范围是192.168.1.0到192.168.1.255，可以使用子网划分将该网络分成两个子网，例如192.168.1.0到192.168.1.127和192.168.1.128到192.168.1.255。每个子网都有自己的子网掩码，用于识别属于该子网的IP地址。子网划分可以提高网络效率，减少广播域，增强网络安全性。子网掩码概念11.识别网络和主机子网掩码用来区分IP地址中的网络部分和主机部分。22.网络标识子网掩码可以标识不同的子网，在同一网络中区分不同的子网。33.提高效率子网掩码可以将一个大的网络划分为多个子网，从而提高网络效率。44.安全性子网掩码可以增强网络安全性，通过限制访问权限来保护网络资源。子网掩码使用网络标识子网掩码用于识别网络和主机地址之间的界限，将网络地址和主机地址区分开来。网络地址子网掩码与IP地址进行位运算，得到网络地址部分，用于区分不同的网络。主机地址子网掩码与IP地址进行位运算，得到主机地址部分，用于区分同一网络中的不同主机。网络路由子网掩码帮助路由器识别目标网络，确定数据包的转