第2章 tcp-ip协议和ip地址

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1、1.IP协议2.TCP协议3.UDP协议4.划分子网5.IPv6第2章TCP/IP协议和IP地址IP地址1.MAC地址与IP地址2.IP地址的划分3.IP地址分类4.特殊地址5.私用地址6.地址转换协议2.1IP协议IP地址网络层协议定义了识别网络中主机的地址地址包括网络部分和主机部分2.1IP协议IP地址与MAC地址2.1IP协议网络的物理地址给Internet统一全网地址带来一些问题（1）物理地址是物理网络技术的一种体现，不同的物理网络，其物理地址的长短、格式各不相同。例如，以太网的MAC地址在不同的物理网络中难以寻找，而令牌环网的地址格式也缺乏惟一性。显然，这两种地址

2、管理方式都会给跨网通信设置障碍。（2）物理网络的地址被固化在网络设备中，通常是不能修改的。（3）物理地址属于非层次化的地址，它只能标识出单个的设备，而标识不出该设备连接的是哪一个网络。Internet采用一种全局通用的地址格式，为全网的每一个网络和每一台主机分配一个Internet地址，以此屏蔽物理网络地址的差异。IP协议的一项重要功能就是专门处理这个问题，即通过IP协议把主机原来的物理地址隐藏起来，在网络层中使用统一的IP地址。2.1IP协议IP地址的结构和表示方法例如255最大值255255255主机ID网络ID2.1IP协议IP地址分类(1)2.1IP协议IP地址分类

3、(2)A类0XXXXXXX1-126地址类第一个8位数的格式范围B类10XXXXXX128-191C类110XXXXX192-223D类1110XXXX224-239E类1111XXXX240-2552.1IP协议有一些IP地址具有专门用途或特殊意义。对于IP地址的分配、使用应遵循以下规则：网络号必须是唯一的；网络号的首字节不能是127，此数保留给内部回送函数，用于诊断；主机号对所属的网络号必须是唯一的；主机号的各位不能全为“1”，全为“1”用作广播地址；主机号的各位不能全为“0”，全为“0”表示本地网络。2.1IP协议IP地址空间中的某些地址已经为特殊目的而保留，而且通常

4、并不允许作为主机地址。如表所示，这些保留地址的规则如下网络部分主机部分地址类型用途127any全“0”全“1”Any全“0”Any全“1”网络地址代表一个网段广播地址特定网段的所有节点回环地址回环测试广播地址本网段所有节点所有网络Quidway路由器用于指定默认路由2.1IP协议特殊地址(单播,广播,组播)单播：是指设备与设备之间点对点的通信。单播通信时所用的IP地址是确定的某台的IP地址。广播：是某一台设备对全网段的所有结点的一种通信模式。组播：是一台设备对多台特定设备的通信模式。2.1IP协议私用地址私用地址不需要注册，仅用于局域网内部，该地址在局域网内部是惟一的。当网

5、络上的公用地址不足时，可以通过网络地址翻译（NAT），利用少量的公用地址把大量的配有私用地址的机器连接到公用网上。下列地址作为私用地址：10.0.0.1——10.255.255.254172.16.0.1——172.31.255.254192.168.0.1——192.168.255.2542.1IP协议10.0.0.0/810.0.0.0/8私用网络是A类网络ID，允许下述有效IP地址范围：10.0.0.1至10.255.255.254.。10.0.0.0私用网络有24位主机号。私用地址2.1IP协议172.16.0.0/12172.16.0.0/12私用网络可以被认为是

6、16位B类网络ID，20位可分配的地址空间(20位主机号)，能够应用于私人组织里的任一子网化方案.172.16.0.0/12私用网络允许下列有效的IP地址范围：172.16.0.1至172.31.255.254。私用地址2.1IP协议192.168.0.0/16192.168.0.0/16私用网络可以被认为是C类网络ID，16位可分配的地址空间(16位主机号)，可用于私人组织里的任一子网化方案。192.168.0.0/16私用网络允许使用下述有效IP地址范围：192.168.0.1至192.168.255.254。私用地址2.1IP协议TCP/IP网络层协议1.IP协议2.

7、ICMP协议址3.ARP与RARP协议2.2TCP协议IP协议IP协议定义了IP数据报格式，并且对数据报寻址和路由、数据报分片和重组、差错控制和处理等做出了具体规定。IP数据报格式如下图所示。版本报头长度服务类型数据报长度（字节）标识符标志分片偏移量生存时期上层协议报头校验和源IP地址目的IP地址IP选项填充数据（有效载荷）32bit2.2TCP协议版本：给出了该数据报的IP协议的版本。报头长度：由于IPv4数据报可以包含可变数量的IP选项，所以这4比特用来确定IP数据报中的数据的起始位置。大多数IP数据报不包含I