【正文】 協(xié)議的版本 目前的 IP 協(xié)議版本號為 4 (即 IPv4) 區(qū) 分 服 務 1. IP 數據報首部的固定部分中的各字段 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛488 首 部 0 4 8 16 19 24 31 版 本 標志 生 存 時 間 協(xié) 議 標 識 總 長 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長 度 可 變） 位 首部長度 數 據 部 分 固 定 部 分 可變 部分 首部長度 ——占 4 位，可表示的最大數值 是 15 個單位 (一個單位為 4 字節(jié) ) 因此 IP 的首部長度的最大值是 60 字節(jié)。 ? 網絡號為 127的 A類地址是一個保留地址，用于網絡軟件測試以及本機進程間通信，叫作回送地址 (loopback address)。 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛437 Using IP Address 本機的位置 本網絡的類型 本機訪問其他網絡的出口 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛438 特殊 IP地址（ 1） 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛439 特殊 IP地址（ 2） ? 使用全“ 0”地址與動態(tài)主機配置服務器進行通信。 路由器的每一個接口都有一個 不同網絡號的 IP 地址。 ? 由于一個路由器至少應當連接到兩個網絡 （ 這樣它才能將 IP 數據報從一個網絡轉發(fā)到另一個網絡 ） ，因此一個路由器至少應當有兩個不同的 IP 地址 。 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛414 分類 IP 地址 ? 每一類地址都由兩個固定長度的字段組成 ，其中一個字段是 網絡號 id， 它標志主機（ 或路由器 ） 所連接到的網絡 ， 而另一個字段則是 主機號 hostid， 它標志該主機 （ 或路由器 ） 。即所傳送的分組可能出錯、丟失、重復和失序（不按序到達終點），當然也不保證分組傳送的時限。 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛44 虛電路 (virtual circuit): ? 在發(fā)送任何分組之前 ,首先在發(fā)送主機和目的主機之間建立一條邏輯連接 ,即在通信子網中確定一條用于本次傳輸數據用的結點序列 . ? 建立虛電路后 ,所有的分組都將按照循序依次被發(fā)送到目的主機 . ? 當所有的分組都發(fā)送之后 ,虛電路將被拆除 .在虛電路方法中 ,每個分組無須進行路徑選擇 . ? 每個主機可以和另一個主機建立若干個虛電路 ,每個主機也可以同時和若干主機個建立虛電路 . ? 在虛電路之上進行差錯控制和流量控制 . 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛45 虛電路與電路交換 虛電路面向連接的特性與電路交換一致 ?通信具有三個階段 ?數據沿相同的路徑傳輸 虛電路仍然是分組交換技術 ?以分組為單位 ?存儲轉發(fā) ?逐站尋徑，只是查表的時間較快 ?虛電路標識號不一定與信道資源相關 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛46 虛電路實現 ? 虛電路標識號：代表分組的路徑。為每一個呼叫請求建立一個虛電路號，虛電路映射 ? 虛電路就是虛電路標識號序列分組，帶上分配的虛電路號就可以較快地完成交換 Si SiSiSi2 4 5 1 3 2 4 1 3 3 5 1 Si虛電路表表項只需要 保持當前的連接， 規(guī)模小，查表速度快 data 5 3124Si2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛47 虛電路是邏輯連接 ? 虛電路表示這只是一條 邏輯上的連接 ，分組都沿著這條邏輯連接按照存儲轉發(fā)方式傳送，而并不是真正建立了一條物理連接。 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛49 盡最大努力交付的好處 ? 由于傳輸網絡不提供端到端的可靠傳輸服務，這就使網絡中的路由器可以做得比較簡單，而且價格低廉（與電信網的交換機相比較）。 ? 兩級的 IP 地址可以記為： IP 地址 ::= { 網絡號 , 主機號 } (41) ::= 代表“ 定義為 ” 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛415 id 24 位 hostid 24 位 id 16 位 id 8 位 IP 地址中的網絡號字段和主機號字段 0 A 類地址 hostid 16 位 B 類地址 C 類地址 0 1 1 hostid 8 位 D 類地址 1 1 1 0 多 播 地 址 E 類地址 保 留 為 今 后 使 用 1 1 1 1 0 1 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛416 id 24 位 hostid 24 位 id 16 位 id 8 位 IP 地址中的網絡號字段和主機號字段 0 A 類地址 hostid 16 位 B 類地址 C 類地址 0 1 1 hostid 8 位 D 類地址 1 1 1 0 多 播 地 址 E 類地址 保 留 為 今 后 使 用 1 1 1 1 0 1 A 類地址的網絡號字段 id 為 1 字節(jié) 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛417 id 24 位 hostid 24 位 id 16 位 id 8 位 IP 地址中的網絡號字段和主機號字段 0 A 類地址 hostid 16 位 B 類地址 C 類地址 0 1 1 hostid 8 位 D 類地址 1 1 1 0 多 播 地 址 E 類地址 保 留 為 今 后 使 用 1 1 1 1 0 1 B 類地址的網絡號字段 id 為 2 字節(jié) 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛418 id 24 位 hostid 24 位 id 16 位 id 8 位 IP 地址中的網絡號字段和主機號字段 0 A 類地址 hostid 16 位 B 類地址 C 類地址 0 1 1 hostid 8 位 D 類地址 1 1 1 0 多 播 地 址 E 類地址 保 留 為 今 后 使 用 1 1 1 1 0 1 C 類地址的網絡號字段 id 為 3 字節(jié) 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛419 id 24 bit hostid 24 位 id 16 位 id 8 位 IP 地址中的網絡號字段和主機號字段 0 A 類地址 hostid 16 位 B 類地址 C 類地址 0 1 1 hostid 8 位 D 類地址 1 1 1 0 多 播 地 址 E 類地址 保 留 為 今 后 使 用 1 1 1 1 0 1 A 類地址的主機號字段 hostid 為 3 字節(jié) 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛420 id 24 位 hostid 24 位 id 16 位 id 8 位 IP 地址中的網絡號字段和主機號字段 0 A 類地址 hostid 16 位 B 類地址 C 類地址 0 1 1 hostid 8 位 D 類地址 1 1 1 0 多 播 地 址 E 類地址 保 留 為 今 后 使 用 1 1 1 1 0 1 B 類地址的主機號字段 hostid 為 2 字節(jié) 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛421 id 24 位 hostid 24 位 id 16 位 id 8 位 IP 地址中的網絡號字段和主機號字段 0 A 類地址 hostid 16 位 B 類地址 C 類地址 0 1 1 hostid 8 位 D 類地址 1 1 1 0 多 播 地 址 E 類地址 保 留 為 今 后 使 用 1 1 1 1 0 1 C 類地址的主機號字段 hostid 為 1 字節(jié) 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛422 id 24 位 hostid 24 位 id 16 bit id 8 位 IP 地址中的網絡號字段和主機號字段 0 A 類地址 hostid 16 位 B 類地址 C 類地址 0 1 1 hostid 8 位 D 類地址 1 1 1 0 多 播 地 址 E 類地址 保 留 為 今 后 使 用 1 1 1 1 0 1 D 類地址是多播地址 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛423 id 24 位 hostid 24 位 id 16 bit id 8 位 IP 地址中的網絡號字段和主機號字段 0 A 類地址 hostid 16 位 B 類地址 C 類地址 0 1 1 hostid 8 位 D 類地址 1 1 1 0 多 播 地 址 E 類地址 保 留 為 今 后 使 用 1 1 1 1 0 1 E 類地址保留為今后使用 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛424 點分十進制記法 10000000000010110000001100011111 機器中存放的 IP 地址 是 32 位 二進制代碼 10000000 00001011 00000011 00011111 每隔 8 位插入一個空格 能夠提高可讀性 采用點分十進制記法 則進一步提高可讀性 128 11 3 31 將每 8 位的二進制數 轉換為十進制數 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛425 2. 常用的三種類別的 IP 地址 IP 地址的使用范圍 網絡 最大 第一個 最后一個 每個網絡 類別 網絡數 可用的 可用的 中最大的 網絡號 網絡號 主機數 A 126 (27 – 2) 1 126 16,777,214 B 16,383(214 ? 1) 65,534 C 2,097,151 (221 ? 1) 254 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛426 IP 地址的一些重要特點 (1) IP 地址是一種分等級的地址結構 。 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛428 IP 地址的一些重要特點 (3) 用轉發(fā)器或網橋連接起來的若干個局域網仍為一個網絡 ， 因此這些局域網都具有同樣的網絡號 id。 2022/3/13 第四章 網絡層 網絡工程系 董剛434 互聯(lián)網中的 IP 地址 B . R1 . R3 R2 . LAN3 N3 N2 . . . N1 LAN2 LAN1 互聯(lián)網 路由器總是具有兩個或兩個以上的 IP 地址。 ? 網絡號為” 0”的 IP地址被解釋為”本”網絡，若主機試圖在本網內通信而又不知道網絡號時，可以使用網絡號為” 0”的 IP地址