计算机网络复习之网络层

Posted 2023-01-09 Icy Hunter

文章目录

• 数据报与虚电路服务的对比
• IP 协议
• • IP数据报格式
  • IP地址
  • • NAT（网络地址转换）
    • 子网划分和子网掩码
    • 在支持子网划分的因特网中，路由器如何转发IP数据报
    • 无分类编制CIDR
    • 构成超网
• RIP协议
• OSPF协议
• ARP协议
• ICMP协议
• • Ping和Traceroute
• 参考

• 路由选择是网络层的主要功能。网络层向运输层提供服务，主要任务是为从源点到目的点的信息传送作路由选择。网络层的传输单元是分组。
• 网络层提供两种服务，即面向连接的虚电路服务和无连接的数据报服务。
• 网络层的互联设备是路由器。使用路由器设备能够将多个ip子网络互连。路由器隔绝了广播。
• VPN：虚拟专用网（Virtual Private Network）利用共用的英特网作为本机构各专用网之间的通讯载体。
• 下一代的IPv6的地址是（128）位的，能充分保证地址的分配。
• 因特网的路由选择技术是分布式的、动态的。
• 路由协议主要有：基于距离向量的路由选择协议RIP、基于链路状态的路由协议 OSPF等。
• Internet网际互联层中使用的四个重要协议是IP、ICMP、ARP、RARP。
• 无IP地址的站点可以通过RARP协议获得自己的IP地址。
• 用TCP／IP协议的网络在传输信息时，如果出了错误需要报告，采用的协议是ICMP。ICMP允许主机或路由器报告（差错情况）和提供有关异常情况的报告。ICMP报文是通过IP报文传输的。
• 我们常用PING来测试两个主机间的连通性。
• 反向地址转换协议（RARP：Reverse Address Resolution Protocol） 允许局域网的物理机器从网关服务器的 ARP 表或者缓存上请求其 IP 地址。网络管理员在局域网网关路由器里创建一个表以映射物理地址（MAC）和与其对应的 IP 地址。当设置一台新的机器时，其 RARP 客户机程序需要向路由器上的 RARP 服务器请求相应的 IP 地址。假设在路由表中已经设置了一个记录，RARP 服务器将会返回 IP 地址给机器，此机器就会存储起来以便日后使用。 RARP 可以使用于以太网、光纤分布式数据接口及令牌环 LAN

数据报与虚电路服务的对比

IP 协议

IP数据报格式

IP地址

IP地址长度在IPv4中为32比特。

IP地址由两部分组成，前面一个字段是网络号 net-id（网络标识），它标志主机（或路由器）所连接到的网络，而另一个字段则是主机号 host-id（主机标识），它标志该主机（或路由器）。

NAT（网络地址转换）

子网划分和子网掩码

橙色为网络号，蓝色为主机号

在支持子网划分的因特网中，路由器如何转发IP数据报

直接交付就是目的IP地址和子网掩码进行相与的操作，然后和子网的ip地址进行匹配，对应上了就能够直接交付。否则，再看路由表中是否有特定的主机路由能够对应上，如果还没有，则检测路由表中有无路径，即目的ip与路由表中ip的子网掩码进行相与，如果匹配则转发，如果还没有，则发送给默认路由，如果还是没用，就丢弃，报告转发分组出错。

无分类编制CIDR

构成超网

RIP协议

RIP(Routing information Protocol)



下面应该是试更新R6的路由表。

OSPF协议

Open Shortest Path First

ARP协议

地址解析协议，即ARP（Address Resolution Protocol）

ICMP协议

Ping和Traceroute

ping 使用ICMP 应答消息。用户以远程计算机的IP 地址或域名为参数运行ping 程序。Ping 把含有ICMP 响应请求消息的数据报发送给目的计算机,目的计算机回送ICMP 应答消息。ping 发出请求后,稍候片刻等待应答。如果应答没有到达,ping 再重发两次请求。如果重传仍无应答到达(或者如果ICMP 目的计算机不可及消息到达),ping 宣布远程计算机不可及。

参考

计算机网络 第八版 谢希仁

王道计算机考研 计算机网络

期末自习资料