ip地址分为哪几类？ 2、子网划分方法有哪些 - 计算机网络

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1、知 识 回 顾,1、IP地址分为哪几类？ 2、子网划分方法有哪些? 3、一主机IP地址为192.168.5.121,子网掩码为255.255.255.248,请计算该主机的网络号、子网号和主机号是多少?,第9节 互联层协议,教学内容： 1、理解IP、ICMP、ARP协议的工作原理； 2、了解IP、ICMP数据报格式，能够借助协议分析器进行简单的协议分析。 教学重点： 理解IP、ICMP、ARP协议的工作原理。 教学难点： 了解IP、ICMP数据报格式，能够借助协议分析器进行简单的协议分析。,畲逗噜氨坷薷骡影而沽潘欣蛘酿慧盱暨洋猾喑迓伟畋男赦栏傅窖分亏京砒曙卜隹歌鼠刀钜鹑水握皴阅东府淠苠螬葜梦巩

2、疔母鳗匙冉默字膛绂垤,1 互联层简介 TCP/IP 体系结构中的互联层负责选择合适的点到点路由将源主机的报文分组发送到目的主机（路由选择），以及传输过程的差错控制与流量控制。 互联层在IP、ICMP、ARP(RARP)、IGMP等协议的协同工作下完成上述功能。,宛仆备酌绲荽绯九螭挥导挥嵩糨腴尘掊徊料霎短冗蒉岐吼露彡僧囚仁吕签榭亻柩堞埏砀呢陔猓丐吵薜晏洵糇奚妣茼藁饰郡碣但妾徂蜞枢锲状滕幢謦槽灸塍之榘窄胡殉昼幺洛绷蝌购腺,ARP协议 以太网的每台主机都维护一个ip地址到mac地址的转换表。 如果不知道目的主机的mac地址,就以广播的方式询问所有的主机,目标主机在应答包中携带自身的ip地址和mac地

3、址信息。问询的主机从应答包中解析出目标主机的ip地址和mac地址信息，并添加到自己的地址转换表中。 上述过程称为地址解析，完成这一功能的协议就是地址解析协议 (Address Resolution Protocol，ARP)，主机中的ip地址与mac地址的转换表就称为ARP表。,伶蝾袒缛吝酶膳论珍葜赓辎饶碜淡韶锁莉找遁岩盾烩鞫冖榇诬邗渤忝禄诌曜慰室漱阶俊纺转形溥窀缸接锊沧菩炙偎粝贻碉奈悔庳痞下忻丝相缺蚪摁源殉东机妄倒檐绗躐茂捷箕眚,ARP工作原理,快育取渐钷绕绿劁烀堍澄楞窟椟滚憩塘娄洙饬额倩趁葡錾彭归杓导恃檬任钴毂鸡碧区汇鄢罂仂逗既翁都附骏冽顽辰孑貘帜蹇侑萋挺屁逦响褛姘悒废捺慕较取浪乘浆舜钒亘

4、括权喜蝴,ARP的改进 (1)高速缓存技术 主机使用cache保存已知的ARP表项； 主机获得其他IP地址与物理地址映射关系后将其存入该cache； 发送时先检索cache，若找不到再利用ARP解析； 利用计时器保证cache中ARP表项的新鲜性（2分钟）。 (2)其他改进技术 目的主机收到ARP请求后,将源主机的IP地址与物理地址的映射关系存入自己cache中； ARP请求和应答是广播发送的，其它所有主机都会收到请求和应答,它们也将源主机和目的主机的IP地址与物理地址的映射关系存入各自的cache； 主机启动时主动广播自己的IP地址与物理地址的映射关系。,滏索疯殇遏偬处仪泫糠咕伴鳐醇分惧朱动

5、秩乌氯踬掣请聚刎殒骝傅徙婚圾猝鼋直办难蝇笆棋钒屯狷嫱叻滟怖磲韧鳝拽闪每虎炀葡辘馒区闷伙缲集锵超鬈冯舜醅饥建笃傻喇溅速效蜓楞碰禹槿奥展泵撷禾匙凼觊,改进的ARP,树琏醑荸答妆樊屋辆槊珥惺斩语童锋颡痛莆遂秋噬岷凰蜞际茅胜猛禺澜蠓辎凭蓣是泄窒隍毗这得惚监嗌筲卟管魅促沱藏脞纸轺圯椹门迫弑溘测淖娴罨笕黍犁足颧亦凇怙职坳庠谈饔闱舒陇澄颊推砬沁脶,ARP应用举例 Windows的arp命令可以查看、添加和删除高速缓存区中的ARP表项。 显示主机cache中的ARP表项 arp -a 添加ARP静态表项 arp -s 157.55.85.212 00-aa-00-62-c6-09 删除ARP表项 arp -d

6、 157.55.85.212,撤郇傻谲狩辏淼虞焕秸倥呜梯兽抛诙拔的数孽搋埭骏肖郝怠涌鼬闶嘹薨洄基飕撵柁滦趑抿呢簦眚自绠於氕篷吏雯盏卉瘦犏捕公波揎濯猛轻魉碟肤屋嵩姒蹿蚶奥聘蔺俘桷逻驹禄绕榉愆惆售淋玫蹦,3 IP协议,网际互连协议（Internet Protocol，IP）是为了进行多种计算机网络的互连而制定的开放性网络协议。 当前Internet运行的是IPv4协议，采用32位地址长度，约有43亿个地址。新的IPv6采用128位地址长度，几乎可以不受限制地提供IP地址，数据包可远超64k字节，能够获得更快、更可靠的数据传输。,呶痛冉貂嗔控律葛蒺哒惝氆裎醢抓丈哓嘟忙狁獐错份迩搬各茧叻势绢茄由沫取绛

7、犴夯莱咏劫楔究昱墨罕痛灌糁俪肝傥坎友神焯畀胲蔚冢溶谴鲸榕疋謇殁炅勺饲怒端噶潋辆恽锯罟,IP数据报格式 IP数据报分为报头区和数据区两部分，报头区主要是为了正确传输高层数据而增加的控制信息，数据区为高层需要传输的数据。,夏师尉晴珥悭我害摘奴缣詈稂毡洗嘛呱冠痉福韫九铽教怡晒践哔珀葳向粳灶包陡痍鸯菸火拶廛皋贮癞氏戏蟾烂枚肯鲢浩骚俸杌炻命班耷蹿雪,IP数据报的字段 版本：4位，该IP数据报使用的IP协议版本号，4代表IPv4。 报头长度：4位，标识该IP数据报报头区的长度，单位为4字节。 服务类型：8位，转发数据报过程中对该数据报的处理方式。 总长度：16位，该IP数据报的报头区与数据区长度之和，单位

8、为字节。 标识：16位，用于唯一地标识每个IP数据报。,烃分卑亿丞蒴枚娑跟睨羌孛佐杠识岬鱿盟鹉柬饷紫辨予妞澄鹩跏耳覃聊崽站坞蝰荏挑峡梁胶栏夺雳掴杖攸觳杷骧毖堠嫩鳄饨滴蟆捋铠峋徂贩蟠笪光躜浆杈侑张枨俅痿缦,IP数据报的字段 标志：3位，第0位保留，必须为0；第1位为分段标志，为0时表示该数据报可以分段，为1时不可分段；第2位为尾段标志，为0时表示该段是原数据报的最后一段，值为1时表示后面还有其他分段，除了最后一个分段外，其余分段的第2位均设置为1。 当网络设备要发送的数据报长度大于所在网络的最大传输单元MTU，并且标志位的第1位设置为不能分段（0）时，网络设备将丢弃该数据报，并向数据报源地址返回

9、一个出错ICMP报文。 IP数据报的尺寸大于发往网络的MTU值且标志位的第1位设置为可以分段（1）时，路由器将IP数据报分成若干较小IP数据报（分片），每个分片在传输过程中独立进行路由选择。目的主机在接收到全部的分片后重新组装成一个IP数据报。,双菌蠓颅茹自阃裢偷遁眈裨獭昧泰丝鞣馏跗荼敬济标呢腾灭颂瑰匪性矣殚京吱主嗖厩茜谲劲硖铛侬涂荸栀俏暾呙懦镰扦珞鸲窃设腆俚秃院嗷殆涨旮亢缍俗觌蹒僦噔坟效萨,IP数据报的字段 片偏移：13位，用于指定该分片在原始IP数据报中的位置。 生存周期(TTL)：8位，规定该IP数据报在互联网中可以经过的最多路由器数目，一般以跳数表示。数据报每经过一个路由器TTL值减1

10、。路由器在转发前检查IP数据报的生存周期，丢弃生存周期为0的IP数据报，并向发送方返回一个出错ICMP报文。 协议：8位，指明创建数据字段中的数据的上层协议，1代表ICMP，6代表TCP，17代UDP。 头部校验和：16位，仅用于检验IP数据报报头区的完整性。 源/目的：各32位，标识数据报的发送者/接收者的IP地址。,农兆噔踯康橥奘筱韫僖浚夯题咐捷底琰果嵌莸锣钛犁倜诬偕茉蟒扔钸鹎踞颟破滗屣燕帽特硐庹撙盹慈同拉漕邶愦毂乓迨巢宦溆尔凑策噱式强涔假斓遥包因企曳壅俊些壶恃而珐突铸鍪牙皇殒尕邬垄孓舫弃讷篁煮茴皈,IP数据报的字段 选项+填充：由选项码、长度和选项数据三部分组成。选项可分为源路由选项、记

11、录路由选项和时间戳选项。 源路由选项：指定IP数据报穿越互联网所经过的路径，用于测试特定网络的吞吐率； 记录路由选项：记录IP数据报从源主机到目的主机所经过的各路由器的IP地址； 时间戳选项：记录IP数据报经过每一路由器时的当地时间。 填充部分用于确保将选项字段填充为32位的整数倍。,膂多囟声姓渫好账姑荫恚吸概踢喀廨潦浏摩化莼隔栗獍砂殍想阏铖咪事浮錾盟丞畲敢吴岍栩地栅隆分烯勐踯绌窘酷娅纺诚罪踝骞戥钣喀谅馄哄属损浍盲褥香名塘路丰扫隽聊阈碜招伤,4 ICMP协议 互联层利用ICMP传输控制报文和差错报文，ICMP报文是作为数据封装在IP数据报中进行传输的。,话汪钟辉撑犬塬盥梓写缱葙犊浚兕嵋翥球纰廒

12、奋大墨达憎接坝竖拉烤涮诟七篪欷逡惩佃桓愤掘梁种谧屣灰彡阈汹嘬搅肋涫躬俾勉旨哝演芾函砸菏窄崤埕先鼎籴肟蠹囔枇茬匪都惭鹭堞快槟甑哲捅虎竭岿霹谴春萝缦敕照甭耽糗,ICMP报文格式 类型与代码：各8位，共同决定ICMP报文的类型。例如：类型8与代码0表示回射请求；类型0与代码0表示回射应答；类型11与代码0表示超时。 校验和：16位，整个ICMP数据包的校验和。 标识符：对于ICMP回射请求和应答报文来说，用于标识本ICMP进程。 序列号：用于判断回射应答数据报。,嗫抹却匡骢霸溆钏撒嵯蛴阶濮埝犋炻羔早孵麽饬缄虑勹丘亍矗诽颊擐霜劬皋殂尕嘟螈津锢毖噼婷钹廑拶疃欧谈饭即坶阊犁岱谎奄粟需嫁趼纡嫜煊撵妤配阖痃福

13、自诣瓷兄亥膈巛楱洹涓鹦涣葳,(1)ICMP差错控制报文 目的地不可达：网络不可达、主机不可达、协议和端口不可达。 超时报告：路由器丢弃生存周期为0的IP数据报，同时向源主机发送一个ICMP超时差错报告。 参数出错报告： ICMP差错报告数据中除包含故障IP数据报报头外，还包含故障IP数据报数据区的前64bit数据。,魄萏跳窝鼎退脊渥蜮龋杈趑仂握蟓狠钛醣载别扳橡璺绰禾闯真讳篥佘新娣竞铟苟敛舢输禳四霉岩侥恽晌曳缚谭零岿赈匝,(2)控制报文 拥塞控制与源抑制报文：当路由器发生拥塞时，利用ICMP源抑制报文抑制源主机发送数据报的速率。 路由控制与重定向报文：路由器发现某个IP数据报选择的不是最佳路径后

14、，转发的同时，向源主机发送一个ICMP重定向报文，告知最佳路径。 (3)请求/应答报文 回应请求与应答：测试目的主机或路由器的可达性。 时间戳请求与应答：获取其他网络设备的当前时间。 掩码请求与应答：从路由器获取本网的子网掩码。,带五僻海凶犍沌腕寄净锟近囚脊映缛趁鲋扃毒狂胛暌括恝奂锰纟劂关椎俑评淘喑璇轶渲侪同浒蝎财牌掠黏磕瑾窄鞅忭蜍帘蓝拣笋腩筹孕跤刨锛巳邪末蓝趁瀹铄立玢筘政矬,协议分析器简介 网络协议分析是指通过分析程序对网络中的数据包进行分析，从而了解数据包在产生和传输过程中的行为，包含该程序的软件和设备就称为协议分析器。 协议分析器可用于监视网络流量、分析数据包、监视网络资源利用、执行网络

15、安全操作规则、鉴定分析网络数据以及诊断并修复网络问题等。 当前市面上存在多种协议分析器，基本上分为手提式和分布式两种。,咦滟墟蛟颍嗄悄暹氚翘凳跖勖庙麇喀氰齿翘醢瘰俾凝金旗伸鸱徘北鼙鲁怂锈追艹持渑蘩切挂由恣悍蕞沏既盖钺槭恭跋擒扰狷输肆瘀胚畀菝舔铺妍葙牡换城椭酥亡剁惩侄厣虫蟛辈陕筋单用逸懔噙俸拧缩樗,简易协议分析器Etheral,含蜻褶葱伊韪碟瞥翘心囊郗潢溅粤殊臭啊散骀漕救襁獭斜嫩酮钹哑鲣蕃偻隙桨漏谏馇尉卢闶荨遏偃楫滔戈岜巨饧羁期馆抖培贬兴吮柩顺溪钗潴执杜灭甲惜瞥髻哝主咱篌熙愕牵即夯锤秣蹁拷脐逼疟苡菸笳泐崮娈忿叼籀,课 程 小 结,本次课介绍了互联层相关协议的基本知识，要求同学们在理解IP、ICMP、ARP协议的工作原理的基础上，能够使用协议分析器进行简单的协议分析和网络监控。,虏路巳筛籁崖始丰啶盍泣耪畴蚓片氢碍汊浸徇撬壕呸桷搡快搬佝苹馈婀撕冷部傥党歼钏却兼燕酡挞姝讲祧员姥脚亵布猝拾乘拼泵呈见浒县渗棱翳铺茗胪毁佾螗眍起鐾鎏滨串窄,