【正文】 54 .1 .2 .1 .2 .254 .1/ 255. 255. 網(wǎng)關(guān)＝ 192. 54 R1 R2 R3 .0/ 24 直接 .0/ 24 1 . .0/ 24 1 . .0/ 24 1 . .0/ 24 1 . .0/ 24 直接 L A N L A N 一、 ARP和地址解析過程 IP over 以太網(wǎng)的前提是已經(jīng)知道下一跳的 IP地址，如何通過以太網(wǎng)把 IP分組傳輸給下一跳？ １．根據(jù)下一跳的 IP地址獲取下一跳的 MAC地址，這是關(guān)鍵。 ? ARP通過廣播 ARP請求幀來尋找下一跳結(jié)點(diǎn)，因此，廣播域中所有終端都接收 ARP請求幀，但只有和請求幀中 IP地址相同的結(jié)點(diǎn)才回復(fù)響應(yīng)幀。終端報(bào)錯。 二、三層交換 IP和網(wǎng)絡(luò)互連 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用 小結(jié) 路由器轉(zhuǎn)發(fā) IP分組的關(guān)鍵是路由表。 VLAN間通信需要經(jīng)過路由器。 二、三層交換 IP和網(wǎng)絡(luò)互連 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用 1 路由模塊 1 4 5 5 1 2 S1 S3 終端 A MA C A .1/ 24 默認(rèn)網(wǎng)關(guān)＝ 192 .. 254 終端 B MA C B .2/ 24 默認(rèn)網(wǎng)關(guān)＝ 192 .. 254 終端 C MA C C .1/ 24 默認(rèn)網(wǎng)關(guān)＝ 192 .. 254 MA C R 1 MA C R 2 MA C A 端口 2 MA C R 1 端口 5 MA C B 端口 5 MA C R 1 端口 5 MA C C 端口 5 MA C R 2 端口 5 MA C A 端口 5 MA C B 端口 1 MA C R 2 端口 5 MA C C 端口 4 MA C A 端口 1 MA C B 端口 2 MA C C 端口 2 V L A N 1 192. 54 V L A N 2 192. 54 .0/ 24 V L A N 1 直接 .0/ 24 V L A N 2 直接 V L A N 1 站表 路由表 S2 V L A N 2 站表 V L A N 1 站表 V L A N 2 站表 V L A N 1 站表 V L A N 2 站表 4 終端 A?終端 B 三層交換機(jī)是在普通交換機(jī)的基礎(chǔ)上增加路由模塊，可在路由模塊定義 IP接口，分配 IP地址， IP接口等于路由器的邏輯端口。 三層交換是以太網(wǎng)交換 、 路由一體化的體現(xiàn) 。 ? 二層交換時完全等同于一個普通以太網(wǎng)交換機(jī)。 IP over 以太網(wǎng)和ARP。 ? 缺陷一是路由器連接以太網(wǎng)的鏈路成為帶寬瓶頸。 ? ARP廣播一個 ARP請求幀，該 ARP請求幀中的源終端地址為 ，表明是未知地址，下一跳地址是終端自身的 IP地址。 終端 A解析服務(wù)器 B的 MAC地址的過程 ff ff ff ff ff ff MA C A A R P 數(shù)據(jù) FC S I P A MA C A I P B ? MA C B MA C A A R P 數(shù)據(jù) FC S IP A MA C A IP B MA C B IP和網(wǎng)絡(luò)互連 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用 一、 ARP和地址解析過程 ? ARP的主要用途是在知道下一跳的 IP地址的前提下，獲取下一跳的 MAC地址。 接下來的問題是如何解決 IP分組從當(dāng)前路由器傳輸?shù)较乱惶酚善鞯倪^程 。 ４．路由器 R2通往 NET1的傳輸路徑經(jīng)過 R1，因而在 R1公告的距離上加 1。 ? 經(jīng)過反復(fù)交換路由項(xiàng) ， 最終建立到達(dá)網(wǎng)絡(luò)中所有子網(wǎng)的路由項(xiàng) 。 ? 根據(jù)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)求出的端到端最短傳輸路徑 構(gòu)建路由表。 一、 IP分組傳輸過程 IP和網(wǎng)絡(luò)互連 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用 逐跳傳輸 創(chuàng)建路由表 ? 人工配置靜態(tài)路由表 ? 路由協(xié)議動態(tài)創(chuàng)建路由表 一、 IP分組傳輸過程 IP和網(wǎng)絡(luò)互連 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用 .0/ 24 .1 .0/ 24 .1 .0/ 24 .1 .0/ 24 .1 .1 .1 .2 RR 11 RR 33 RR 2222 RR 44 RR 55 RR 66 RR 77 二、配置靜態(tài)路由表 路由器建立路由表的過程就是找出通往各個子網(wǎng)的最短路徑的過程，在 RIP中，最短路徑就是經(jīng)過跳數(shù)最少的路徑 目的網(wǎng)絡(luò) 距離 下一跳路由器 .0/ 24 3 .1 .0/ 24 3 .1 .0/ 24 1 直接 .0/ 24 2 .2 IP和網(wǎng)絡(luò)互連 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用 ? 大型網(wǎng)絡(luò)人工配置的工作量巨大。 IP和網(wǎng)絡(luò)互連 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用 分片原理 IP 首部 4 0 0 0 B IP 首部 IP 首部 IP 首部 0 1 4 8 0 2 9 6 0 片偏移 0 / 8 = 0 片偏移 1 4 8 0 / 8 = 1 8 5 片偏移 2 9 6 0 / 8 = 3 7 0 數(shù)據(jù) 四、 IP分組格式 ? IP分組總長可達(dá) 64KB，但許多傳輸網(wǎng)絡(luò)的最大傳送單元（ MTU）遠(yuǎn)小于64KB，如以太網(wǎng) 1500B； ? 需要將 IP分組數(shù)據(jù)分成多片，每一片長度＋ IP首部小于對應(yīng)傳輸網(wǎng)絡(luò)的 MTU。 三、無分類編址 1 L A N 1 .0/ 24 L A N 2 .0/ 24 L A N 3 .0/ 24 Int er 2 3 4 1 2 .1 .2 R1 R2 目的網(wǎng)絡(luò) 子網(wǎng)掩碼 下一跳 接口 .0 25 .0 直接 1 .0 25 .0 直接 2 .0 25 .0 直接 3 . 1 . 2 4 路由器 R2 路由表 默認(rèn)路由項(xiàng) IP和網(wǎng)絡(luò)互連 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用 版本 首部長度 服務(wù)類型 總長度 標(biāo)識 標(biāo)志 片偏移 生存時間 協(xié)議 首部 檢 驗(yàn)和 源地址 目的地址 可選字段（長度可變） 固定部分 （ 20 字節(jié)） 可變部分 四、 IP分組格式 IP分組首部 4或 6表明是 IPv4和 IPv6，這里討論的是 IPv4 4位，以 4字節(jié)為單位，給出首部長度，由于首部最大長度是 60B，表明可選部分不能超過 40B。 ? 根源在于固定的網(wǎng)絡(luò)字段和主機(jī)字段位數(shù)。單個路由項(xiàng)可以指明屬于同一組織的所有地址的路徑。 三、端到端傳輸思路 IP 分組 MA C A 終端 A MA C R 686867 67 565667 6 7 以太網(wǎng) PS T N 終端 B Modem IP A IP R IP B 目的地 下一跳 IP B I P R 目的地 下一跳 IP B 直接 MA C A MA C R IP 分組 MA C 幀 PP P 幀 路由器 IP B 數(shù)據(jù) IP A 控制字段 IP B 數(shù)據(jù) IP A IP和網(wǎng)絡(luò)互連 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用 四、 IP實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互連機(jī)制 ?規(guī)定了統(tǒng)一的且與傳輸網(wǎng)絡(luò)地址標(biāo)識方式無關(guān)的 IP地址格式； ?規(guī)定了統(tǒng)一的且與傳輸網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)封裝格式無關(guān)的 IP分組格式； ?源終端和路由器必須建立用于指明通往目的終端的路由表； ?必須由單個傳輸網(wǎng)絡(luò)連接當(dāng)前跳和下一跳，通過傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn) IP分組當(dāng)前跳至下一跳的傳輸過程； ?IP分組經(jīng)過逐跳傳輸，實(shí)現(xiàn)源終端至目的終端的傳輸過程。169。 網(wǎng)際協(xié)議－ IP！ IP和網(wǎng)絡(luò)互連 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)及應(yīng)用 ? 端到端傳輸數(shù)據(jù)封裝成與傳輸網(wǎng)絡(luò)無關(guān)的格式： IP分組，用兩端 IP地址作為IP分組的源和目的地址； ? 源終端和端到端路徑經(jīng)過的路由器須能根據(jù)目的終端 IP地址確定下一跳的 IP地址； ? 當(dāng)前跳須能經(jīng)過連接當(dāng)前跳和下一跳的傳輸網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn) IP分組的逐跳傳輸； ? IP分組經(jīng)過不同的傳輸網(wǎng)絡(luò)傳輸時，需封裝成傳輸網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)格式。 地址有了組織結(jié)構(gòu)的最大好處是便于選擇路徑。 二、 IP地址分層分類的原因和缺陷 缺陷 ? 不能有效聚合路由項(xiàng)； ? 不能任意劃