【正文】 111=127 所以 A 級(jí)網(wǎng)路的第一個(gè)位元組將介於 0 與 127 之間 , 不能更多 , 也不能更少。 網(wǎng)路位址：特殊用途 A 級(jí)位址 ? 在 A 級(jí)網(wǎng)路位址中 , 第一個(gè)位元組是分配給網(wǎng)路位址 , 其餘 3 個(gè)位元組則是作為節(jié)點(diǎn)位址。 B 級(jí)位址 ? 在 B 級(jí)網(wǎng)路位址中 , 前 2 個(gè)位元組是要分配給網(wǎng)路位址 , 而其餘的 2 個(gè)位元組才是供節(jié)點(diǎn)位址使用。其格式為： 網(wǎng)路 .網(wǎng)路 .網(wǎng)路 .節(jié)點(diǎn) ? 以 為例 , 其網(wǎng)路位址是 , 而節(jié)點(diǎn)位址是 102。但藉由私有 IP 位址的運(yùn)用 , ISP、 公司、以及家庭使用者只需要相當(dāng)少量的真實(shí) IP 位址就可連結(jié)到網(wǎng)際網(wǎng)路上。 24 廣播位址 ? 首先 , 第 2 層廣播又稱(chēng)為硬體廣播－他們只是在一個(gè)區(qū)域網(wǎng)路上通行 , 除非他們變成單點(diǎn)傳播的封包 , 否則通常無(wú)法穿越區(qū)域網(wǎng)路的邊界 (路由器 )。因?yàn)閬?lái)源端主機(jī)沒(méi)有它轉(zhuǎn)送訊框所需的 MAC 位址 , 因此它傳送一則廣播 , 讓區(qū)域廣播網(wǎng)域中的每部裝置都能聽(tīng)得到 , 這則廣播訊息基本是說(shuō) “如果你的 IP 位址是 , 請(qǐng)轉(zhuǎn)送你的 MAC 位址到 ...” 。多點(diǎn)傳播的關(guān)鍵在於它讓多個(gè)接收點(diǎn)都能收到訊息 , 而不須將訊息廣播到廣播網(wǎng)域上的所有主機(jī)。 ? NAT 在 Cisco 路由器上運(yùn)作－ 通常只連結(jié) 2 個(gè)網(wǎng)路－並且在封包要轉(zhuǎn)送到其它網(wǎng)路之前 , 將您內(nèi)部網(wǎng)路中的私有位址轉(zhuǎn)換成公眾位址。因此 , 這種 NAT 又稱(chēng)為埠號(hào)位址轉(zhuǎn)換 (Port Address Translation, PAT)。但您必須有足夠的真實(shí) IP 位址 , 供每個(gè)想要與網(wǎng)際網(wǎng)路收送封包的機(jī)器使用。 25 簡(jiǎn)介網(wǎng)路位址轉(zhuǎn)換 (NAT) ? 在 NAT 的術(shù)語(yǔ)中 , 內(nèi)部網(wǎng)路是一組需要進(jìn)行轉(zhuǎn)換的網(wǎng)路 , 外部網(wǎng)路則是指所有的其它位址－通常位於網(wǎng)際網(wǎng)路上。乍看之下 , 您可能以為它是單點(diǎn)傳播與廣播通訊的混合 , 其實(shí)完全不是這麼回事。當(dāng)主機(jī)有個(gè)封包 , 它知道目的地之邏輯位址 (IP), 如果目的地位於不同的 IP 網(wǎng)路 , 為了讓封包抵達(dá)目的地 , 主機(jī)必須將封包轉(zhuǎn)送到預(yù)設(shè)的閘道。 ? 單點(diǎn)傳播 (unicast) 這些是要傳送給單一個(gè)目的主機(jī)。其設(shè)計(jì)目的是為了安全性的措施 , 但同時(shí)也節(jié)省了寶貴的 IP 位址空間。 ? 所有主機(jī)位元都為 0 的網(wǎng)路位址： ? 所有主機(jī)位元都為 1 的廣播位址： ? 有效的主機(jī)是在網(wǎng)路位址與廣播位址之間的數(shù)目 , 也就是 到 之間。而因?yàn)槿慷紴? 0 或 1 的節(jié)點(diǎn)位址是保留的 , 所以每個(gè) A 級(jí)網(wǎng)路實(shí)際上可用的節(jié)點(diǎn)數(shù)目是 16,777,214個(gè) , 不管怎麼說(shuō) , 這種網(wǎng)段的主機(jī)數(shù)目實(shí)在非常龐大！ A 級(jí)網(wǎng)路的有效主機(jī) ID ? 這裡是個(gè)如何計(jì)算出一個(gè) A 級(jí)網(wǎng)路位址中有多少有效之主機(jī) ID 的例子。 網(wǎng)路位址：特殊用途 ? 有些 IP 位址是要保留做特殊用途 , 所以網(wǎng)路管理員不可以分配這些位址給節(jié)點(diǎn)。這也是位址結(jié)構(gòu)所定義的 A 級(jí)、 B 級(jí)、 C 級(jí)網(wǎng)路之間的不同之處。這部份的位址必須是唯一的 , 因?yàn)樗R(shí)別特定的機(jī)器－個(gè)體－而非一個(gè)網(wǎng)路 , 那是一個(gè)群組。 階層式的 IP 位址結(jié)構(gòu) ? 這個(gè)問(wèn)題的解決方式就是使用 2 或 3 層的階層式定址結(jié)構(gòu) , 也就是分成網(wǎng)路與主機(jī) , 或者網(wǎng)路、子網(wǎng)路與主機(jī)。 ? 十六進(jìn)位 , 如 。 ? 八位元 (Octet)－ Octet 由 8 個(gè)位元組成 , 它就只是一個(gè)一般的 8 位元二進(jìn)位數(shù)字。 22 二進(jìn)位與十進(jìn)位 及十六進(jìn)位的轉(zhuǎn)換 ? 以另一個(gè)二進(jìn)位數(shù)字 11001100 為例 , 其十六進(jìn)位值是 1100=12 與 1100=12 (因此轉(zhuǎn)換成十六進(jìn)位的 CC), 而其十進(jìn)位值是 128+64+8+4=204。 22 二進(jìn)位與十進(jìn)位 及十六進(jìn)位的轉(zhuǎn)換 ? 您有注意到前 10 個(gè)十六進(jìn)位數(shù)字 (09) 的值與十進(jìn)位的一樣嗎？ ? 所以假設(shè)有個(gè)十六進(jìn)位的數(shù)字 0x6A (有時(shí)候 Cisco 喜歡在字元前面放 0x, 讓您知道它是十六進(jìn)位 , 他們沒(méi)有其它特別的意義 ), 它的二進(jìn)位與十進(jìn)位值為何呢？所有您必須記住的就是每個(gè)十六進(jìn)位字元是一個(gè)半位元組 , 2 個(gè)十六進(jìn)位字元一起組成一個(gè)位元組。 22 二進(jìn)位與十進(jìn)位 及十六進(jìn)位的轉(zhuǎn)換 ? 位元組的值可以加總到大於 15, 如果位元組的每個(gè)位元都是 1, 如以下所示 (8 個(gè)位元相當(dāng)於 1 個(gè)位元組 )： 11111111 將每個(gè)位元的對(duì)應(yīng)值加總： 128+64+32+16+8+4+2+1=255 所以一個(gè)位元組的最大值是 255 。通常我們會(huì)將 4 或 8 個(gè)數(shù)字放在一起 , 並且分別稱(chēng)他們?yōu)榘胛辉M (nibble) 和位元組 (byte)。 RARP Proxy ARP ? 在網(wǎng)路上 , 您的主機(jī)不可以設(shè)定超過(guò)一個(gè)的預(yù)設(shè)閘道。 ARP ? ARP 藉由發(fā)出廣播來(lái)詢(xún)問(wèn)區(qū)域網(wǎng)路 , 要求有特定 IP 位址的機(jī)器回應(yīng)它的硬體位址。 ? 中繼站 (hop)－ 每個(gè) IP 資料包都要指定一個(gè)它可經(jīng)過(guò)的路由器數(shù)目給它 , 如果資料包在抵達(dá)目的地之前就已經(jīng)到了這個(gè)限制 , 則收到資料包的路由器就會(huì)將它丟掉 , 然後利用 ICMP 傳送一則死亡訊息 , 通知封包的傳送端機(jī)器。 ICMP 是個(gè)為 IP 設(shè)計(jì)的管理協(xié)定與訊息服務(wù)提供者 , 它的訊息是以 IP 資料包來(lái)運(yùn)送的。 IP IP ? 右圖是從網(wǎng)路分析器捕捉下的一個(gè) IP 封包： IP ? Type 欄位是很重要的 (我們通常稱(chēng)它為協(xié)定欄位 , 但這部分析器稱(chēng)它為 IP 類(lèi)型欄位 ), 如果標(biāo)頭沒(méi)有下一層的協(xié)定資訊 , 那麼 IP 就不知道要如何處理封包中的資料。這樣可避免封包在網(wǎng)路上無(wú)止境地繞來(lái)繞去。 ? 含 IP 優(yōu)先權(quán)位元的 ToS(ToS with IP Precedence Bits)－ 服務(wù)類(lèi)型 (Type of Service, ToS) 告訴我們要如何處理該資料包。 IP ? IP 檢視各個(gè)封包的位址 , 然後利用路徑表 (routing table) 決定封包的下一站 , 選出最佳的路徑。 網(wǎng)際網(wǎng)路層協(xié)定 ? 如果沒(méi)有這一層 , 則應(yīng)用程式設(shè)計(jì)者就得在他們的應(yīng)用程式中 , 為每個(gè)不同的網(wǎng)路存取協(xié)定撰寫(xiě)掛鉤 (hook) 程式。 TCP 會(huì)談： Syn 封包的確認(rèn) ? 右圖 顯示 syn 封包 的確 認(rèn)： TCP 會(huì)談： Syn 封包的確認(rèn) ? 因?yàn)? ACK 位元是開(kāi)啟的 , 這表示來(lái)源埠已被接受 , 而且該裝置同意與啟始主機(jī)建立虛擬電路。 埠號(hào) ? 以下說(shuō)明可資利用的埠號(hào)： ? 1024 以下的號(hào)碼即所謂的眾所周知埠號(hào) , 定義於 RFC 3232。有時(shí) (特別是在打大哥大時(shí) ) 人們也會(huì)問(wèn) “您還在嗎？” 他們以 “再見(jiàn)” 之類(lèi)的話(huà)語(yǔ)來(lái)結(jié)束對(duì)話(huà) , 然後掛斷電話(huà)。 ? 資料段長(zhǎng)度 (length of segment)－ UDP 標(biāo)頭與 UDP 資料的長(zhǎng)度。也因?yàn)檫@樣 , 所以我們稱(chēng)它為不可靠的協(xié)定 , 這並不表示 UDP 是無(wú)效率的 , 只是說(shuō)它不處理可靠性的議題罷了。 UDP ? 在某些情況下 , 開(kāi)發(fā)者選擇以 UDP 來(lái)取代 TCP 絕對(duì)是比較明智的。 TCP 資料段格式 ? 選項(xiàng) (option)－ 可能是 0 或 32 位元的倍數(shù)。 TCP 資料段格式 ? 位移 (offset)－ 以字組 (32 個(gè)位元 ) 為單位的 TCP 標(biāo)頭長(zhǎng)度 , 顯示資料啟始處。 TCP 資料段格式 ? 上層只是傳送資料串流 (data stream) 給傳輸層的協(xié)定 , 所以這裡將展示 TCP 如何切割資料串流 , 準(zhǔn)備成資料段給網(wǎng)際網(wǎng)路層 , 然後網(wǎng)際網(wǎng)路層再將這些資料段當(dāng)成封包透過(guò)互連網(wǎng)路來(lái)遶送?！? ? 以下描述這一層的 2 個(gè)協(xié)定： ? 傳輸控制協(xié)定 ? 使用者資料包協(xié)定 TCP ? 傳輸控制協(xié)定 (Transmission Control Protocol, TCP) 從應(yīng)用程式接收大塊的資訊 , 然後切割成資料段 (segment), 並依序編號(hào) , 使得目的端的 TCP 協(xié)定可以重新將資料段組成應(yīng)用程式所要的順序。 DHCP/BootP ? 動(dòng)態(tài)主機(jī)組態(tài)協(xié)定 (Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP) 傳 IP 位址給主機(jī)。您不必一定要使用 DNS, 而可以只鍵入您所要連線(xiàn)之裝置的 IP 位址。 X Window ? X Window 的設(shè)計(jì)是為了主從式運(yùn)算 , 它定義的協(xié)定是為了以圖形使用者介面 (Graphical User Interface, GUI) 為基礎(chǔ)來(lái)撰寫(xiě)主從式的應(yīng)用程式。它的運(yùn)作類(lèi)似方式這樣：假定有 NFS 伺服器軟體在一部 NT 伺服器上執(zhí)行 , 而 NFS 客戶(hù)端在一部 Unix 主機(jī)上執(zhí)行。 ? 雖然透過(guò) FTP 存取主機(jī)只是第一步 , 使用者必須受到驗(yàn)證登錄的管制 , 這可能是靠密碼與使用者名稱(chēng)來(lái)保護(hù)的 , 也是系統(tǒng)管理員所建置出來(lái)限制存取用的。這個(gè)設(shè)計(jì)其實(shí)是一種軟體－可以與遠(yuǎn)端主機(jī)互動(dòng)的虛擬終端機(jī)。 ? 網(wǎng)際網(wǎng)路層對(duì)應(yīng)於 OSI 的網(wǎng)路層 , 協(xié)定的任務(wù)主是關(guān)於如何在整個(gè)網(wǎng)路上進(jìn)行封包的邏輯傳輸。 旗標(biāo)出版股份有限公司 CHAPTER 2 網(wǎng)際網(wǎng)路協(xié)定 本章提要 ? 21 TCP/IP 與 DoD 模型 ? 22 二進(jìn)位與十進(jìn)位及十六進(jìn)位的轉(zhuǎn)換 ? 23 IP 定址 ? 24 廣播位址 ? 25 簡(jiǎn)介網(wǎng)路位址轉(zhuǎn)換 (NAT) 21 TCP/IP 與 DoD 模型 ? DoD 模型基本上是一種 OSI 模型的濃縮版－ 它包括 4 層 , 而非 7 層： ? 處理 /應(yīng)用 (Process/Application) 層 ? 主機(jī)對(duì)主機(jī) (HosttoHost) 層 ? 網(wǎng)際網(wǎng)路 (Inter) 層 ? 網(wǎng)路存取 (Network Access) 層 ? 網(wǎng)際網(wǎng)路協(xié)定 21 TCP/IP 與 DoD 模型 ? 圖 顯示 DoD 模型與 OSI 參考模型的比較 , 這兩種模型在觀念上是非常相似的 , 但層級(jí)的數(shù)目與名稱(chēng)都不一樣。 21 TCP/IP 與 DoD 模型 ? DoD 與 OSI 模型在設(shè)計(jì)與觀念上是相似的 , 而且在類(lèi)似的層級(jí)上有相似的功能。 FTP ? 檔案?jìng)鬏攨f(xié)定 (File Transfer Protocol, FTP) 是真正能讓我們傳送檔案的協(xié)定 , 任何 2 部使用它的機(jī)器可以互相傳送檔案。 TFTP ? 簡(jiǎn)易檔案?jìng)鬏攨f(xié)定 (Trivial File Transfer Protocol, TFTP) 是拆解的常用版 FTP, 如果您已經(jīng)很明確地知道所想要的檔案以及它的位置 , 再加上 TFTP 非常容易使用 , 而且也非?？焖?, 這時(shí) TFTP 將會(huì)是上上之選 , 雖然它不如 FTP 提供那麼豐富的功能。 SMTP ? 簡(jiǎn)易郵件傳輸協(xié)定 (Simple Mail Transfer Protocol, SMTP) 回應(yīng)我們現(xiàn)在使用得非常普遍的電子郵件 , 它會(huì)利用佇列 (queue) 來(lái)儲(chǔ)存並轉(zhuǎn)送郵件。 SNMP 每隔固定或任意的時(shí)間 , 從一部管理工作站輪詢(xún)網(wǎng)路上的裝置來(lái)收集資料 , 要求他們揭露特定的資訊。 DNS 允許您使用網(wǎng)域名稱(chēng)來(lái)指定 IP 位址 , 可以如您所願(yuàn)地改變 IP 位址 , 但沒(méi)有人必須知道這些改變。