【正文】 ? 在基本首部的后面允許有零個(gè)或多個(gè)擴(kuò)展首部。 ? 擴(kuò)展的地址層次結(jié)構(gòu)。 ? 解決了無(wú)窮計(jì)數(shù)問題。 ? 因特網(wǎng)的規(guī)模太大，使得自治系統(tǒng)之間路由選擇非常困難。 ? 類型 4，鏈路狀態(tài)更新 (Link State Update)分組， ? 類型 5，鏈路狀態(tài)確認(rèn) (Link State Acknowledgment) 分組。 ? 如果到同一個(gè)目的網(wǎng)絡(luò)有多條相同代價(jià)的路徑，那么可以將通信量分配給這幾條路徑。主干區(qū)域的作用是用來連通其他在下層的區(qū)域。 OSPF 的區(qū)域 (area) ? 為了使 OSPF 能夠用于規(guī)模很大的網(wǎng)絡(luò)，OSPF 將一個(gè)自治系統(tǒng)再劃分為若干個(gè)更小的范圍，叫作 區(qū)域 。 鏈路狀態(tài)協(xié)議 發(fā)現(xiàn)鄰居節(jié)點(diǎn) (發(fā)送 HELLO分組 ) 測(cè)量線路開銷 (發(fā)送 ECHO分組 ) 創(chuàng)建鏈路狀態(tài)分組 發(fā)布鏈路狀態(tài)分組 計(jì)算新的路由路徑 (最短路徑算法 ) OSPF的三個(gè)要點(diǎn) ? 向本自治系統(tǒng)中所有路由器發(fā)送信息，使用的方法是擴(kuò)散法。 ? 如果所要找的主機(jī)和源主機(jī)不在同一個(gè)局域網(wǎng)上 ， 那么就要通過 ARP 找到一個(gè)位于本局域網(wǎng)上的某個(gè)路由器的硬件地址 ， 然后把分組發(fā)送給這個(gè)路由器 ， 讓這個(gè)路由器把分組轉(zhuǎn)發(fā)給下一個(gè)網(wǎng)絡(luò) 。 ? 每一個(gè)主機(jī)都設(shè)有一個(gè) ARP 高速緩存(ARP cache)，里面有所在的局域網(wǎng)上的各主機(jī)和路由器的 IP 地址到硬件地址的映射表。 ? ICMP 報(bào)文作為 IP 層數(shù)據(jù)報(bào)的數(shù)據(jù)，加上數(shù)據(jù)報(bào)的首部，組成 IP 數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送出去。 ? 所有使用本地地址的主機(jī)在和外界通信時(shí)都要在 NAT 路由器上將其本地地址轉(zhuǎn)換成 IPG 才能和因特網(wǎng)連接。 四、虛擬專用網(wǎng) VPN ? 本地地址 ——僅在機(jī)構(gòu)內(nèi)部使用的 IP 地址，可以由本機(jī)構(gòu)自行分配，而不需要向因特網(wǎng)的管理機(jī)構(gòu)申請(qǐng)。 ? 應(yīng)當(dāng)從匹配結(jié)果中選擇具有最長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)前綴的路由： 最長(zhǎng)前綴匹配 (longestprefix matching)。 ? CIDR 地址塊中的地址數(shù)一定是 2 的整數(shù)次冪 。 ? 路由聚合也稱為 構(gòu)成超網(wǎng) (superting)。 ? IP 地址從三級(jí)編址 （ 使用子網(wǎng)掩碼 ） 又回到了兩級(jí)編址 。 子網(wǎng)掩碼 Ac IP 地址的各字段和子網(wǎng)掩碼 網(wǎng)絡(luò)號(hào) id 主機(jī)號(hào) hostid 兩級(jí) IP 地址 網(wǎng)絡(luò)號(hào) id hostid 三級(jí) IP 地址 主機(jī)號(hào) subid 子網(wǎng)號(hào) 子網(wǎng)掩碼 因特網(wǎng)部分 本地部分 因特網(wǎng)部分 本地部分 劃分子網(wǎng)時(shí) 的網(wǎng)絡(luò)地址 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 id subid hostid 為全 0 Ac (IP 地址 ) AND (子網(wǎng)掩碼 ) = 網(wǎng)絡(luò)地址 網(wǎng)絡(luò)號(hào) id 主機(jī)號(hào) hostid 兩級(jí) IP 地址 網(wǎng)絡(luò)號(hào) 三級(jí) IP 地址 主機(jī)號(hào) id hostid subid 子網(wǎng)號(hào) 子網(wǎng)掩碼 因特網(wǎng)部分 本地部分 因特網(wǎng)部分 本地部分 劃分子網(wǎng)時(shí) 的網(wǎng)絡(luò)地址 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 id subid hostid 為全 0 AND Ac id id hostid 為全 0 id 網(wǎng)絡(luò)地址 A 類 地 址 默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 網(wǎng)絡(luò)地址 B 類 地 址 默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 網(wǎng)絡(luò)地址 C 類 地 址 默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 hostid 為全 0 hostid 為全 0 A 類、 B 類和 C 類 IP 地址的默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 Ac 0 目的網(wǎng)絡(luò)地址 子網(wǎng)掩碼 下一跳 接口 0 接口 1 R2 H1 子網(wǎng) 1： 網(wǎng)絡(luò)地址 子網(wǎng)掩碼 R1 的路由表（未給出默認(rèn)路由器） R1 1 R2 子網(wǎng) 2：網(wǎng)絡(luò)地址 子網(wǎng)掩碼 H2 0 1 H3 子網(wǎng) 3：網(wǎng)絡(luò)地址 子網(wǎng)掩碼 劃分子網(wǎng)后分組的轉(zhuǎn)發(fā)舉例 Ac 主機(jī) H1 要發(fā)送分組給 H2 0 目的網(wǎng)絡(luò)地址 子網(wǎng)掩碼 下一跳 接口 0 接口 1 R2 R1 的路由表（未給出默認(rèn)路由器） H1 子網(wǎng) 1： 網(wǎng)絡(luò)地址 子網(wǎng)掩碼 R1 1 R2 子網(wǎng) 2：網(wǎng)絡(luò)地址 子網(wǎng)掩碼 H2 0 1 H3 子網(wǎng) 3：網(wǎng)絡(luò)地址 子網(wǎng)掩碼 要發(fā)送的分組的目的 IP 地址： 請(qǐng)注意： H1 并不知道 H2 連接在哪一個(gè)網(wǎng)絡(luò)上。 IP地址 ::= {網(wǎng)絡(luò)號(hào) 子網(wǎng)號(hào) 主機(jī)號(hào) } (62) 劃分子網(wǎng)的基本思路 ? 凡是從其他網(wǎng)絡(luò)發(fā)送給本單位某個(gè)主機(jī)的 IP 數(shù)據(jù)報(bào) ，仍然是根據(jù) IP 數(shù)據(jù)報(bào)的 目的網(wǎng)絡(luò)號(hào) id， 先找到連接在 本單位網(wǎng)絡(luò)上的路由器 。 ? 給每一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)分配一個(gè)網(wǎng)絡(luò)號(hào)會(huì)使路由表變得太大因而使網(wǎng)絡(luò)性能變壞 。 互聯(lián)網(wǎng)中的 IP 地址 B . R1 . R3 R2 . LAN3 N3 N2 . . . N1 LAN2 LAN1 互聯(lián)網(wǎng) 在同一個(gè)局域網(wǎng)上的主機(jī)或路由器的 IP 地址中的網(wǎng)絡(luò)號(hào)必須是一樣的。 這樣就方便了 IP 地址的管理 。 ? 構(gòu)成超網(wǎng) ：比較新的無(wú)分類編址方法 。 啊是 偏移 = 0/8 = 0 偏移 = 0/8 = 0 偏移 = 1400/8 = 175 偏移 = 2800/8 = 350 1400 2800 3799 2799 1399 3799 需分片的 數(shù)據(jù)報(bào) 數(shù)據(jù)報(bào)片 1 首部 數(shù)據(jù)部分共 3800 字節(jié) 首部 1 首部 2 首部 3 字節(jié) 0 數(shù)據(jù)報(bào)片 2 數(shù)據(jù)報(bào)片 3 1400 2800 字節(jié) 0 IP 數(shù)據(jù)報(bào)分片的舉例 啊是 首 部 0 4 8 16 19 24 31 版 本 標(biāo)志 生 存 時(shí) 間 協(xié) 議 標(biāo) 識(shí) 服 務(wù) 類 型 總 長(zhǎng) 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長(zhǎng) 度 可 變） 比特 首部長(zhǎng)度 0 1 2 3 4 5 6 7 D T R C 未用 優(yōu) 先 級(jí) 數(shù) 據(jù) 部 分 比特 固 定 部 分 可變 部分 生存時(shí)間 (8 bit)記為 TTL (Time To Live) 數(shù)據(jù)報(bào)在網(wǎng)絡(luò)中的壽命，其單位為秒。 ? 在首部的固定部分的后面是一些可選字段，其長(zhǎng)度是可變的。 啊是 固 定 部 分 可變 部分 0 4 8 16 19 24 31 版 本 標(biāo)志 生 存 時(shí) 間 協(xié) 議 標(biāo) 識(shí) 服 務(wù) 類 型 總 長(zhǎng) 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長(zhǎng) 度 可 變） 比特 首部長(zhǎng)度 D T R C 未用 優(yōu) 先 級(jí) 數(shù) 據(jù) 部 分 數(shù) 據(jù) 部 分 首 部 傳送 IP 數(shù)據(jù)報(bào) 首 部 啊是 可變 部分 首 部 0 4 8 16 19 24 31 版 本 標(biāo)志 生 存 時(shí) 間 協(xié) 議 標(biāo) 識(shí) 服 務(wù) 類 型 總 長(zhǎng) 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長(zhǎng) 度 可 變） 比特 首部長(zhǎng)度 0 1 2 3 4 5 6 7 D T R C 未用 優(yōu) 先 級(jí) 數(shù) 據(jù) 部 分 比特 數(shù) 據(jù) 部 分 首 部 傳送 IP 數(shù)據(jù)報(bào) 固 定 部 分 啊是 首 部 0 4 8 16 19 24 31 版 本 標(biāo)志 生 存 時(shí) 間 協(xié) 議 標(biāo) 識(shí) 服 務(wù) 類 型 總 長(zhǎng) 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長(zhǎng) 度 可 變） 比特 首部長(zhǎng)度 0 1 2 3 4 5 6 7 D T R C 未用 優(yōu) 先 級(jí) 數(shù) 據(jù) 部 分 比特 數(shù) 據(jù) 部 分 首 部 傳送 IP 數(shù)據(jù)報(bào) 固 定 部 分 可變 部分 啊是 0 1 2 3 4 5 6 7 比特 首 部 0 4 8 16 19 24 31 版 本 標(biāo)志 生 存 時(shí) 間 協(xié) 議 標(biāo) 識(shí) 服 務(wù) 類 型 總 長(zhǎng) 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長(zhǎng) 度 可 變） 比特 首部長(zhǎng)度 D T R C 未用 優(yōu) 先 級(jí) 數(shù) 據(jù) 部 分 固 定 部 分 可變 部分 版本 ——占 4 bit，指 IP協(xié)議的版本 目前的 IP 協(xié)議版本號(hào)為 4 (即 IPv4) 啊是 首 部 0 4 8 16 19 24 31 版 本 標(biāo)志 生 存 時(shí) 間 協(xié) 議 標(biāo) 識(shí) 服 務(wù) 類 型 總 長(zhǎng) 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長(zhǎng) 度 可 變） 比特 首部長(zhǎng)度 0 1 2 3 4 5 6 7 D T R C 未用 優(yōu) 先 級(jí) 數(shù) 據(jù) 部 分 比特 固 定 部 分 可變 部分 首部長(zhǎng)度 ——占 4 bit，可表示的最大數(shù)值 是 15 個(gè)單位 (一個(gè)單位為 4 字節(jié) ) 因此 IP 的首部長(zhǎng)度的最大值是 60字節(jié)。 啊是 首 部 0 4 8 16 19 24 31 版 本 標(biāo)志