3 IP:网际协议

时间:2024-05-21 13:28:47

1、特点

IP不能保证IP数据报能成功地到达目的地。IP仅提供最好的传输服务。如果发生某种错误时,如某个路由器暂时用完了缓冲区,IP有一个简单的错误处理算法:丢弃该数据报,然后发送ICMP消息报给信源端
无连接。意思是 I P并不维护任何关于后续数据报的状态信息。每个数据报的处理是相互独立的。

2、IP首部

3 IP:网际协议

协议版本号 为4位,所以称为IPv4
总长度字段 是指整个IP数据报的长度,以字节为单位。
标识字段 唯一地标识主机发送的每一份数据报。通常每发送一份报文它的值就会加1。
TTL(time-to-live)生存时间字段设置了数据报可以经过的最多路由器数。它指定了数据报的生存时间。TTL的初始值由源主机设置(通常为 32或64),一旦经过一个处理它的路由器,它的值就减去 1。当该字段的值为0时,数据报就被丢弃,并发送ICMP报文通知源主机。
协议 如TCP/UDP
首部检验和字段 是根据 I P首部计算的检验和码。它不对首部后面的数据进行计算。

选项定义如下:
• 安全和处理限制(用于军事领域,详细内容参见 RFC 1108[Kent 1991])
• 记录路径(让每个路由器都记下它的 I P地址,见7 . 3节)
• 时间戳(让每个路由器都记下它的 I P地址和时间,见7 . 4节)
• 宽松的源站选路(为数据报指定一系列必须经过的 I P地址,见8 . 5节)
• 严格的源站选路(与宽松的源站选路类似,但是要求只能经过指定的这些地址,不能经过其他的地址)。
这些选项很少被使用,并非所有的主机和路由器都支持这些选项。

3、IP路由选择

如果主机与主机直连,则直接发送数据

如果主机通过若干个路由器和目的主机连接。那么路由器就要通过ip包的信息来为ip包寻找到一个合适的目标来进行传递,比如合适的主机,或者合适的路由。
1.如果IP数据包的TTL(生命周期)以到,则该IP数据包就被抛弃。
2.搜索路由表,优先搜索匹配主机,如果能找到和IP地址完全一致的目标主机,则将该包发向目标主机
3.搜索路由表,如果匹配主机失败,则匹配同子网的路由器,这需要“子网掩码”的协助。如果找到路由器,则将该包发向路由器。
4.搜索路由表,如果匹配同子网路由器失败,则匹配同网号路由器,如果找到路由器,则将该包发向路由器。
5.搜索陆游表,如果以上都失败了,就搜索默认路由,如果默认路由存在,则发包
6.如果都失败了,就丢掉这个包。

4、子网寻址

子网寻址是把主机号再分成一个子网号和一个主机号。

5、子网掩码

子网掩码用来标识主机IP有多少比特用于子网号及多少比特用于主机号。这个掩码是一个 32 bit的值,其中值为 1的比特留给网
络号和子网号,为 0的比特留给主机号。

6、特殊情况的IP地址

0表示所有的比特位全为 0; - 1表示所有的比特位全为 1;netid、subnetid和hostid分别表示不为全0或全1的对应字段。子网号栏为空表示该地址没有进行子网划分。

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