计网5

crayon / 2024-07-19 / 原文

计网5

网络层

网络层目的:将源端数据包发送到目标端,是处理端到端数据传输的最底层。

存储转发机制:发送主机先发送数据包到最近的路由器,然后由路由器对数据包进行校验和之后,先存储在里尤其上,然后沿着路径转发到下一个路由器。

什么是无连接服务:主机在传输数据之前无需建立连接,主机要发送数据就交给网络层,每一个独立包独立选择路由。

为什么要选择无连接服务?:同时要求在传输层和网络层都要稳定的工作会导致子网所提供的服务昂贵。

什么是路由表:路由器中存储的表,路由表记录着可达节点的路由,管理这些路由表并作出路由选择的算法叫做路由算法。

面向连接服务通信过程:通信前先建立连接,在建立的连接上进行数据的传输,传输完毕,结束连接。这个连接也称为虚电路,网络称为虚电路网络。

为什么要选择面向连接服务?:是因为子网应该提供给可靠的、面向连接的服务,并且用户安装传输层软件可能比较困难,面向连接更加可靠并且减少了用户主机的复杂性。

怎么实现面向连接的服务?:先选择源机器到目的机器之间的一条路作为连接的一部分,每个分组都包含一个标识符来指明属于哪个虚电路,这两个机器之间的传输都用这条线路。

这个两个连接有什么区别吗?:面向连接放在网络层,无连接放在传输层/

各有优缺点,虚电路建立连接需要花费资源,但是数据传输很容易,数据包电路不用建立电路,但是需要更复杂的查找过程,会造成带宽资源的浪费。

路由算法:指定是管理路由表并作出路由选择的算法,负责却确定进来的数据包应该发送到那条线路中。

IP

ipv4协议

版本:协议的版本号,ipv4,ipv6

IHL:头部长度,以4bytes为单位

区分服务:

总长度:数据包长度,以字节为单位

标识:数据包标识,DF表示不分段(0表示可以分片,1表示不分片),MF更多的标志(0表示最后一片,1表示未完全分片)

分段偏移量:分段在数据包中的位置,实际偏移值=段偏移值x8bytes

协议:TCP:6; UDP:17 ESP:50 GRE:47

IP地址

IPv4是32位8字节,IP v6是128位

IP地址包括网络号和主机号,IP地址实际上是网络接口

分类寻址

私有网络的IP地址

特殊的IP地址

子网划分

解决没有足够的网络号给主机号的问题,所以要划分子网

子网间的数据传输必须通过路由器

方法:从主机号的高位部分去除作为子网号

从二级IP地址:网络号+主句号 变为三级IP地址:网络号+子网号+主机号

子网掩码:因为子网地址长度不固定,所以要用子网掩码确定哪部分是包含子网的网络地址段,哪一部分是主机地址段,子网掩码网络部分和子网部分全为1,主机号全为0.

因此子网地址的网络号 = IP地址 ^ 子网掩码,路由器可以根据确定哪条线路输出

cidr无类别域间路由

”超级组网“,将网络部分的某些位合进主机部分

优点:提高IP地址的利用率,缩短了路由表

OSPF——内部网关路由协议

AS内部的路由算法称为内部网关协议,AS之间的路由算法称为外部网关协议,最初的Internet内部网关协议是距离矢量协议RIP,由于存在无穷计算问题,它最终被OSPF ,开放最短路径优先所取代。

支持两类网络:点对点网络和广播传送的多路访问网络(广播网络)

icmp (Internet control message protocol)

Internet 控制消息协议,当意外发生时候,可以向数据包的源端报告有关的事情,可以用于测试internet。icmp使用ip协议传输icmp报文,icmp被封装再IP数据包中。