计算机网络与通信(第7章).ppt

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1、第7章网络互联7.1概述7.2网际协议7.3地址解析协议7.4因特网控制报文协议7.5无类别域间路由7.6路由协议7.7IP多播7.8下一代网际协议IPv67.9IP主干网7.1概述7.1.1Internet构造基础－网络互联若干个底层网络（LAN、MAN、WAN乃至点对点链路等），通过路由器（router）互连在一起便组成了互联网（internet）。互联网是网络的集合。网络互联组成互联网7.1.1Internet构造基础－网络互联跨越使用不同标准的异构的网络进行通信，即实现网络互联，是构造互联网的基础。互联网技术在底层网络与用户之间加入了中间层次，互联

2、底层网络，使它们互通，并屏蔽底层细节，向用户提供通用一致的网络服务。实现网络互联是网络层的核心功能，网络层的协议实现了分组跨越互联网的传输。网络层实现分组跨越互联网的传输7.1.2网络互联的关键设备－路由器路由器是网络互联的关键设备，路由器系统构成了互联网基本的交通网络系统。第3层交换机也称作交换路由器，使用专用集成电路ASIC对分组进行更迅速的处理。高速交换路由器:GSR(GigabitSwitchRouter)和TSR(TerabitSwitchRouter)。路由器的结构7.1.3网际层的服务和协议网际层负责将分组从源主机传送到目的主机，提供无连接的

3、(Connectionless)、不可靠的(Unreliable)但尽力而为的(Best-Effort)分组传送服务。网际层实现这种服务的分组传送机制为网际协议(internetprotocol)，通常称为IP协议，它主要提供三个方面的内容：IP定义了网际层的PDU，规定了它的格式；IP软件实现数据报转发功能，选择发送的路由并转发；IP还包括了一组体现了不可靠、尽力分组传送的规则。7.2网际协议7.2.1分类IPv4地址及子网划分分类IPv4地址32比特长度的二级地址，包括三个字段：类别字段；网络号字段net-id；主机号字段host-id。IP地址分为A

4、，B，C，D，E5类，二级的IP地址有如下特点：net-id可用于将数据报路由到目的网络；host-id可用于将数据报路交付到本网络上的主机；简化了路由表。点分十进制记法(dotteddecimalnotation)。7.2.1分类IPv4地址及子网划分IP地址格式7.2.1分类IPv4地址及子网划分IP地址的范围类别最大网络数网络号范围每个网络中最大主机数主机号范围IP地址范围A1261~126167772140.0.1~255.255.2541.0.0.1~126.255.255.254B16382128.1~191.254655340.1~255.2

5、54128.1.0.1~191.254.255.254C2097150192.0.1~223.225.2542541~254192.0.1.1~223.255.254.2547.2.1分类IPv4地址及子网划分特殊形式的IP地址IP地址用途网络号主机号全为0全为0表示本主机，只作源地址，启动时用，之后获得了IP地址不再使用全为0host-id本地网络上主机号为host-id的主机，只作源地址全为1全为1本地网络上有限广播（limitedbroadcast），各路由器都不转发，只作目的地址net-id全为1向net-id标识的网络定向广播（directedb

6、roadcast），只作目的地址net-id全为0标识一个网络127任意本地软件回送测试(loopbacktest)，Internet上不能出现这种地址7.2.1分类IPv4地址及子网划分划分子网(subnetting)将单位自己控制的host-id字段中的前若干比特划分出来作为子网号（subnet-id），在本单位内使用路由器将各子网互连。子网号使用多少比特，单位根据需要自己决定。划分的子网和子网中的主机，不使用全0和全1的子网号和主机号，称为变长子网划分（variable-lengthsubnetting），相当于使用了三级地址。子网掩码(Subnet

7、Mask)7.2.1分类IPv4地址及子网划分私有地址私有地址看空间可以被许多专用网络自由使用，仅在一个专用网络内保证唯一即可。私有地址也能和公有地址在企业内混合使用。私有地址网络上的主机需要访问Internet服务，私有地址网络需要通过NAT路由器连接到Internet。NAT（NetworkAddressTranslation）即网络地址转换。类别地址块地址范围A110.0.0.0~10.255.255.255B16172.16.0.0~176.16.255.255C256192.168.0.0~192.168.255.2557.2.2IP数据报格式I

8、P数据报格式7.2.3IP数据报分片与重组IP数据报封装中的问题I