（chap4 IP协议） IP基础知识

Posted 2021-06-08 thefist11

1. IP (IPv4、IPv6)相当于OSI参考模型中的第3层—─网络层

网络层的主要作用是“实现终端节点之间的通信”。这种终端节点之间的通信也叫“点对点( end-to-end)通信”。

1.1 网络层与数据链路层的关系

2 ip地址

连接到网络中的所有主机中识别出进行通信的目标地址。

2.1 路由控制( Routing）

指将分组数据发送到最终目标地址的功能。

2.1.1 跳Hop

是指网络中的一个区间。IP包正是在网络中一个个跳间被转发。因此IP路由也叫做多跳路由。在每一个区间内决定着包在下-跳被转发的路径。

多跳路由是指路由器或主机在转发IP数据包时只指定下一个路由器或主机，.而不是将到最终目标地址为止的所有通路全都指定出来。因为每一个区间（跳)在转发IP数据包时会分别指定下一跳的操作，直至包达到最终的目标地址。

2.1.2 路由控制表

为了将数据仓发给目标主机，所有主机都维护着一张路由控制表（ RoutingTable)。该表记录IP数据在下一步应该发给哪个路由器。IP包将根据这个路由表在各个数据链路上传输。

2.1.3 数据链路的数据抽象化

IP是实现多个数据链路之间通信的协议。数据链路根据种类的不同各有特点。对这些不同数据链路的相异特性进行抽象化也是IP的重要作用之一。不同数据链路有个最大的区别，就是它们各自的最大传输单位（MTU:Maxi-mum Transmission Unit)不同。

• 分片处理（IP Fragmentation)

所谓分片处理是指，将较大的IP包分成多个较小的IP包’。分片的包到了对端目标地址以后会再被组合起来传给上一层。即从IP的上次层看，它完全可以忽略数据包在途中的各个数据链路上的MTU，而只需要按照源地址发送的长度接收数据包。IP就是以这种方式抽象化了数据链路层，使得从上层更不容易看到底层网络构造的细节。

MTU的值在以太网中是1500字节，在FDDI中是4352字节，而ATM则为9180字节。IP的上一层可能会要求传送比这些MTU更多字节的数据，因此必须在线路上传送比包长还要小的MTU。

2.1.4 IP面向无连接

在发包之前，不需要建立与对端目标地址之间的连接。上层如果遇到需要发送给IP的数据，该数据会立即被压缩成IP包发送出去。