第4章 tcp、ip協(xié)議和ip地址.ppt

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1、本章主要內(nèi)容熟練掌握IP協(xié)議和IP地址掌握TCP/IP傳輸層協(xié)議掌握TCP/IP實(shí)用程序24.1IP地址1.MAC地址與IP地址2.IP地址的劃分3.IP地址分類4.特殊地址5.私用地址6.地址轉(zhuǎn)換協(xié)議3IP地址網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議定義了識別網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)的地址地址包括網(wǎng)絡(luò)部分和主機(jī)部分4IP地址與MAC地址5IP地址與MAC地址(2)網(wǎng)絡(luò)的物理地址給Internet統(tǒng)一全網(wǎng)地址帶來一些問題（1）物理地址是物理網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的一種體現(xiàn)，不同的物理網(wǎng)絡(luò)，其物理地址的長短、格式各不相同。例如，以太網(wǎng)的MAC地址在不同的物理網(wǎng)絡(luò)中難以尋找，而令牌環(huán)網(wǎng)的地址格式也缺

2、乏惟一性。顯然，這兩種地址管理方式都會給跨網(wǎng)通信設(shè)置障礙。（2）物理網(wǎng)絡(luò)的地址被固化在網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中，通常是不能修改的。（3）物理地址屬于非層次化的地址，它只能標(biāo)識出單個的設(shè)備，而標(biāo)識不出該設(shè)備連接的是哪一個網(wǎng)絡(luò)。Internet采用一種全局通用的地址格式，為全網(wǎng)的每一個網(wǎng)絡(luò)和每一臺主機(jī)分配一個Internet地址，以此屏蔽物理網(wǎng)絡(luò)地址的差異。IP協(xié)議的一項(xiàng)重要功能就是專門處理這個問題，即通過IP協(xié)議把主機(jī)原來的物理地址隱藏起來，在網(wǎng)絡(luò)層中使用統(tǒng)一的IP地址。6IP地址的結(jié)構(gòu)和表示方法例如255最大值255255255主機(jī)ID網(wǎng)絡(luò)ID7IP地

3、址分類(1)8IP地址分類(2)A類0XXXXXXX1-126地址類第一個8位數(shù)的格式范圍B類10XXXXXX128-191C類110XXXXX192-223D類1110XXXX224-239E類1111XXXX240-255IP地址分類(3)有一些IP地址具有專門用途或特殊意義。對于IP地址的分配、使用應(yīng)遵循以下規(guī)則：網(wǎng)絡(luò)號必須是唯一的；網(wǎng)絡(luò)號的首字節(jié)不能是127，此數(shù)保留給內(nèi)部回送函數(shù)，用于診斷；主機(jī)號對所屬的網(wǎng)絡(luò)號必須是唯一的；主機(jī)號的各位不能全為“1”，全為“1”用作廣播地址；主機(jī)號的各位不能全為“0”，全為“0”表示本地網(wǎng)絡(luò)。1

4、0特殊地址IP地址空間中的某些地址已經(jīng)為特殊目的而保留，而且通常并不允許作為主機(jī)地址。如表所示，這些保留地址的規(guī)則如下網(wǎng)絡(luò)部分主機(jī)部分地址類型用途127any全“0”全“1”Any全“0”Any全“1”網(wǎng)絡(luò)地址代表一個網(wǎng)段廣播地址特定網(wǎng)段的所有節(jié)點(diǎn)回環(huán)地址回環(huán)測試廣播地址本網(wǎng)段所有節(jié)點(diǎn)所有網(wǎng)絡(luò)Quidway路由器用于指定默認(rèn)路由11特殊地址(單播,廣播,組播)單播：是指設(shè)備與設(shè)備之間點(diǎn)對點(diǎn)的通信。單播通信時所用的IP地址是確定的某臺的IP地址。廣播：是某一臺設(shè)備對全網(wǎng)段的所有結(jié)點(diǎn)的一種通信模式。組播：是一臺設(shè)備對多臺特定設(shè)備的通信模式。1

5、2私用地址私用地址不需要注冊，僅用于局域網(wǎng)內(nèi)部，該地址在局域網(wǎng)內(nèi)部是惟一的。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上的公用地址不足時，可以通過網(wǎng)絡(luò)地址翻譯（NAT），利用少量的公用地址把大量的配有私用地址的機(jī)器連接到公用網(wǎng)上。下列地址作為私用地址：10.0.0.1——10.255.255.254172.16.0.1——172.31.255.254192.168.0.1——192.168.255.2541310.0.0.0/810.0.0.0/8私用網(wǎng)絡(luò)是A類網(wǎng)絡(luò)ID，允許下述有效IP地址范圍：10.0.0.1至10.255.255.254.。10.0.0.0私用網(wǎng)絡(luò)有2

6、4位主機(jī)號。私用地址14172.16.0.0/12172.16.0.0/12私用網(wǎng)絡(luò)可以被認(rèn)為是16位B類網(wǎng)絡(luò)ID，20位可分配的地址空間(20位主機(jī)號)，能夠應(yīng)用于私人組織里的任一子網(wǎng)化方案.172.16.0.0/12私用網(wǎng)絡(luò)允許下列有效的IP地址范圍：172.16.0.1至172.31.255.254。私用地址15192.168.0.0/16192.168.0.0/16私用網(wǎng)絡(luò)可以被認(rèn)為是C類網(wǎng)絡(luò)ID，16位可分配的地址空間(16位主機(jī)號)，可用于私人組織里的任一子網(wǎng)化方案。192.168.0.0/16私用網(wǎng)絡(luò)允許使用下述有效IP地址

7、范圍：192.168.0.1至192.168.255.254。私用地址164.2TCP/IP網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議1.IP協(xié)議2.ICMP協(xié)議址3.ARP與RARP協(xié)議17一．IP協(xié)議IP協(xié)議定義了IP數(shù)據(jù)報格式，并且對數(shù)據(jù)報尋址和路由、數(shù)據(jù)報分片和重組、差錯控制和處理等做出了具體規(guī)定。IP數(shù)據(jù)報格式如下圖所示。版本報頭長度服務(wù)類型數(shù)據(jù)報長度（字節(jié)）標(biāo)識符標(biāo)志分片偏移量生存時期上層協(xié)議報頭校驗(yàn)和源IP地址目的IP地址IP選項(xiàng)填充數(shù)據(jù)（有效載荷）32bit4.2TCP/IP網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議18版本：給出了該數(shù)據(jù)報的IP協(xié)議的版本。報頭長度：由于IPv4數(shù)據(jù)報

8、可以包含可變數(shù)量的IP選項(xiàng)，所以這4比特用來確定IP數(shù)據(jù)報中的數(shù)據(jù)的起始位置。大多數(shù)IP數(shù)據(jù)報不包含IP選項(xiàng)，所以通常的IP數(shù)據(jù)報都有一個20字節(jié)長度的報頭。服務(wù)類型（TOS）：服務(wù)類型字段使