协议分析3网际协议课件.ppt

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1、网络协议第2章TCP/IP协议分析TCP/IP协议族编址与地址解析网际协议网际控制消息协议IP路由协议IP组播协议传输层协议应用层协议2.3网际协议网际协议（IP）负责通过相互连接的一组网络传送数据块（数据报）。IP接受来自TCP或用户数据报（UDP）等更高层次协议的这些数据块，然后再转发给网络接口层，并通过Internet传送这些数据块。IP是TCP/IP协议族中最为核心的协议。所有的TCP、UDP、ICMP及IGMP数据都以IP数据报格式传输。1网际协议概述向网络接口层传输数据；在端站之间提供无连接（数据报）传送服务。每个数据报携带一个完整的目的地址，并独立于其他数

2、据报在系统内进行路由，此时不需要建立连接和逻辑链路。为那些最大数据报长度小于数据包长度的网络进行数据传送提供一种数据报分段和重组机制。（1）IP的功能（2）IP特性无连接传递——数据报独立传输、IP不维护通信双方之间的连接细节。不能保证数据传输的可靠性。IP提供了一个16位报头校验和，用于接收节点验证数据包传送是否正确。“尽力而为”的传递机制——不提供确认功能，不提供对丢失或破坏数据的重传机制，不提供流量控制或数据包排序机制。2多路分解传送协议TCP协议UDP协议IPARPRARP以太网帧传输层网络层数据链路层物理层3IP数据报目前，已经有2种IP版本成为标准，它们分别

3、是IPv4和IPv6，后者是前者的升级。现在网络正在使用的是IPv4。04816192431版本标志生存时间协议标识服务类型总长度片偏移填充首部检验和源站IP地址目地站IP地址长度可变的可选字段比特首部长度20个字节固定长度可变长度01234567DTRC未用优先级数据IP数据报的格式版本（version）：说明数据报属于哪一个协议版本，以便可以在运行不同版本协议的机器之间进行版本转换。IPv4和IPv6即在此标示，当该域值为4时，表示IPv4。首部长度（HeaderLength）：说明报头的长度（单位：32位字长，4字节），最小为5，最大为15。头部最长为60字节，可

4、选部分最大为40字节。该域值变化1，表示报头长度变化32个字节。此外，对于有些可选项，例如记录分组已经走过路由的源路由选项，40字节就显得太短了。服务类型（typeofservice）：允许主机告诉子网它需要什么类型的服务，可能是可靠程度和传输速率的各种组合。例如，对数字话音要求快速传递；而对文件传输无差错比快速更重要。该域中，左起3位为优先级（precedence）字段，从0（正常）到7（网络控制分组）。后跟3个标识（flag）位分别表示延迟、吞吐量和可靠性，它们允许主机指明在以上三项指标中它最关心什么。最后两位没有定义。实际上，目前的路由器都不支持服务类型字段。Pr

5、ecedenceDTRunused01234567优先级ToS0ToS=1000—最小延迟0100—最大吞吐量0010—最大可靠性0001—最小成本0000—正常业务CISCO提出的服务类型组件：总长度（totallength）：指头部和正文部分的长度之和，最大为65535字节。（目前允许这一上限，但将来的千兆位网络将要求更长的数据报。）数据报总长=报头长度+数据长度标识（identification）：由信源机产生，每次自动加1。用来让目的主机确定新到达的分段（fragment）属于哪一个数据报。同一数据报的所有分段包含相同的标识值。▌：该域没有定义。DF：置“1”表

6、示不要分段（don‘tfragment），它命令路由器不要将数据报分段。置“0”表示需要的话数据就会被分段。MF：表示当前分段后面是否还有更多的分段（morefragment）。除了最后一个分段外，所有同一数据报的各分段中该位都要置位“1”。分段偏移量（fragmentoffset）：告知本分段在当前数据报的位置。除了最后一个分段以外，一个数据报的所有分组必须是8字节的倍数，即8字节为一个基本分段单位。该域有13位，所以每个数据报最多有8192个分段，数据报长度最大可达到65536字节，比总长度域的最大值大1个字节。生存期TTL（timetolive）：是用来限制分组寿

7、命的计数器，最长生存期为255秒。该域在每条链路上都必须递减。若在某个路由器中排了长时间的队，则要以倍数递减。实际上，它只计算链路上的时间。当该域减为0时，就将这一分组丢弃，并向源主机发送一告警分组。运输层网络层首部TCPUDPICMPIGMPOSPF数据部分IP数据报协议字段指出应将数据部分交给哪一个进程协议（protocol）：告诉网络层把收到的数据报送给哪一个传输层进程，可能是TCP，也可能是UDP或其他。协议编号在整个Internet中是全局唯一的，定义参考RFC1700。ProtocolKeywordProtocol012345