网络互连教程

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1、本章最重要的概念是：·IP地址与物理地址的关系。·分类的IP地址(包括子网掩码。·路由选择协议的工作原理。第6章网络互连退出6.1路由器在网际互连中的作用6.2因特网的网际协议IP6.3划分子网和构造超网6.4因特网控制报文协议ICMP6.5因特网的路由选择协议6.6IP多播和因特网组管理协议6.7下一代的网际协议IPv6(IPng)退出6.1路由器在网际互连中的作用6.1.1路由器的构成一.路由器:一种具有多个端口和多个输出端口的专用计算机,任务是转发分组.二.路由器构成路由选择部分分组转发部分交换结构输入端口输出端口6.

2、1.2互连网的概念一.互连网络(internetwork)，即互联网、互连网(internet)internet(互联网或互连网):是一个通用名词，它泛指由多个计算机网络互连而成的虚拟网络。Internet(因特网):是一个专用名词，它指当前全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的特定计算机网络，它采用TCP/IP协议族，且其前身是美国的ARPANET。互连网络面临要解决的问题：不同的寻址方案不同的最大分组长度不同的网络接入机制和用户接入控制不同的超时控制不同的差错恢复方法和状态报告方法不同的路由选择技术不同的管理与控制

3、方式二.网络互连设备(中继系统):1）物理层中继系统，即转发器(repeater)。实现物理层的物理信号放大2）数据链路层中继系统，即网桥或桥接器(bridge)。完成不同网络数据链路层协议转换,连接不同的LAN如IEEE802.3与IEEE802.5用网桥连接3）网络层中继系统，即路由器(router)。完成网络层的协议转换及路由选择,主要用于连接LAN与WAN,或WAN与WAN4）网桥和路由器的混合物桥路器(brouter)。5）在网络层以上的中继系统称为网关(gateway)，也有人称之为网间连接器、信关或联网机。由于

4、历史的原因，许多有关TCP/IP的文献将网络层使用的路由器称为网关。IP协议配套使用的有下述四个协议。·地址解析协议ARP·逆地址解析协议RARP·因特网控制报文协议ICMP·因特网组管理协议IG6.2因特网的网际协议IPTCP/IP参考模型6.2.1分类IP地址一．IP地址及其表示方法1.IP地址::={<网络号>,<主机号>}2.路由器转发分组：1）先按所要找的IP地址中的网络号net-id把目的网络找到。2）分组到达目的网络后，再利用主机号host-id将数据报直接交付给目的主机。从IP地址的结构来看，IP地址并不只是

5、一个主机的号，而是指出了连接到某个网络上的某个主机。注意:现在只有B和C类可申请;某单位申请到一个IP地址时,实际上只获得了一个net-id,具体的host-id由该单位自行分配,只要做到该单位管辖范围内无重复主机号3.点分十进制记法二．常用的三种类别的IP地址A类地址net-id:7个比特可用27-2=126host-id:224-2B类地址net-id:14个比特可用214Host-id:216-2C类地址net-id:21个比特用221Host-id:28–2=254)0xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx

6、xxxxxx网络号全0表示本网络,127表示本机环回测试主机号全0表示本机所在网络地址,全1表示当前网络号中所有主机10xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxx110xxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxxIP地址的使用范围网络类别最大网络数第一个可用的网络号最后一个可用的网络号每个网络中的最大主机数A126(27-2)112616777214B16384(214)128.0191.25565534C2097152(221)192.0.0223.255.255254一般不使用的特殊IP地址n

7、et-id00全1net-id127host-id0host-id全1全1任何数源地址使用可以可以不可不可可以目的地址使用不可不可可以可以可以代表的意思在本网络上的本主机在本网络上的某个主机只在本网络上进行广播对net-id上的所有主机进行广播用作本地软件回送测试利用第一个字段判断哪一类地址:A:1-126B:128-191C:192-2232.IP地址重要特点：1）每一个IP地址都由网络号和主机号两部分组成。2）当一个主机同时连接到两个网络上时，该主机就必须同时具有两个相应的IP地址，其网络号net-id是不同的。4）按照

8、因特网的观点，用转发器或网桥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net-id。5）在IP地址中，所有分配到网络号net-id的网络都是平等的。图例问题:图中IP地址为几类?其网络地址分别有哪几个?哪些设备有多个IP地址?为什么网桥连接的网络是同一个网络号?三