【正文】 區(qū)域 主干區(qū)域 至其他自治系統(tǒng) R9 R7 R6 R5 R4 R3 R2 R1 網(wǎng) 8 網(wǎng) 6 網(wǎng) 3 網(wǎng) 2 網(wǎng) 1 網(wǎng) 7 區(qū)域 網(wǎng) 4 網(wǎng) 5 R8 劃分區(qū)域 ? 劃分區(qū)域的好處是：將利用擴(kuò)散法交換鏈路狀態(tài)信息的范圍局限于每一個區(qū)域而不是整個的自治系統(tǒng)，減少了整個網(wǎng)絡(luò)上的通信量。這樣做可減少路由信息的通信量。 ? 支持可變長度的子網(wǎng)劃分和無分類編址 CIDR。 ? 當(dāng)互聯(lián)網(wǎng)規(guī)模很大時， OSPF 協(xié)議要比距離向量協(xié)議 RIP 好得多。 ? BGP基本上是一個距離矢量協(xié)議。 ? 要解決 IP 地址耗盡的問題的措施： ? 采用無類別編址 CIDR，使 IP 地址的分配更加合理。 ? 允許協(xié)議繼續(xù)擴(kuò)充。它指明了協(xié)議的版本，對 IPv6 該字段總是 6。 IPv6 數(shù)據(jù)報的首部 ? IPv6 將首部長度變?yōu)楣潭ǖ? 40 字節(jié)，稱為 基本首部 (base header)。 ? 采用具有更大地址空間的新版本的 IP 協(xié)議 IPv6。 ? 使用 TCP 連接能提供可靠的服務(wù)，也簡化了路由選擇協(xié)議。 指派路由器 (designated router) ? 多點(diǎn)接入的局域網(wǎng)采用了指派路由器的方法，使廣播的信息量大大減少。 Ac IP 數(shù)據(jù)報 OSPF 分組 IP數(shù)據(jù)報首部 OSPF 分組 OSPF 分組首部 類型 1 至類型 5 的 OSPF 分組 24 字節(jié) 0 8 16 31 版 本 路 由 器 標(biāo) 識 符 類 型 分 組 長 度 檢 驗(yàn) 和 鑒 別 比特 鑒 別 區(qū) 域 標(biāo) 識 符 鑒 別 類 型 OSPF 的五種分組類型 ? 類型 1，問候 (Hello)分組。分片傳送的數(shù)據(jù)報只要丟失一個，就無法組裝成原來的數(shù)據(jù)報，而整個數(shù)據(jù)報就必須重傳。 ? OSPF 使用層次結(jié)構(gòu)的區(qū)域劃分。 ? 這個數(shù)據(jù)庫實(shí)際上就是 全網(wǎng)的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖 ，它在全網(wǎng)范圍內(nèi)是一致的（這稱為鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫的同步）。 ? “ Shortest Path First最短路徑優(yōu)先”是因?yàn)槭褂昧? Dijkstra 提出的最短路徑算法 SPF。 ? 當(dāng)主機(jī) B 收到 A 的 ARP 請求分組時 ，就將主機(jī) A 的這一地址映射寫入主機(jī) B 自己的 ARP 高速緩存中 。 ? PING 使用了 ICMP 回送請求與回送回答報文 。 Inter 控制協(xié)議 一、 ICMP Inter 控制報文協(xié)議 二、 ARP地址解析協(xié)議 一、 ICMP Inter控制報文協(xié)議 ? 為了提高 IP 數(shù)據(jù)報交付成功的機(jī)會，在網(wǎng)際層使用了因特網(wǎng)控制報文協(xié)議 ICMP (Inter Control Message Protocol)。 Ac 用隧道技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬專用網(wǎng) X 部門 A 因特網(wǎng) 部門 B R1 R2 隧道 Y 使用隧道技術(shù) 本地地址 本地地址 全球地址 Ac 用隧道技術(shù)實(shí)現(xiàn)虛擬專用網(wǎng) X 部門 A 因特網(wǎng) 部門 B R1 R2 隧道 Y 使用隧道技術(shù) 加密的從 X 到 Y 的內(nèi)部數(shù)據(jù)報 外部數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)部分 源地址： 目的地址： 數(shù)據(jù)報首部 部門 A 部門 B X Y R1 R2 虛擬專用網(wǎng) VPN 五、 NAT(網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換 ) ? 網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換 NAT 方法于 1994年提出。 M = 11111111 11111111 11111100 00000000 206. 0. 01000100. 0 與 Ac 最長前綴匹配舉例 收到的分組的目的地址 D = 路由表中的項目： （ ISP） （四系） 再查找路由表中的第 2 個項目 AND D = 206. 0. 71. 10000000 第 2 個項目 。但采用地址聚合后，只需用路由聚合后的 1 個項目 能找到該 ISP。 ? 掩碼 是 。 ? 在不需要指出地址塊的起始地址時 ， 也可將這樣的地址塊簡稱為 “ /20 地址塊 ” 。 ? 整個 IPv4 的地址空間最終將全部耗盡 。劃分子網(wǎng)只是將 IP 地址的 本地部分 進(jìn)行再劃分 ， 而 不改變 IP 地址的因特網(wǎng)部分 。 三級的 IP 地址 ? 劃分子網(wǎng)純屬一個 單位內(nèi)部的事情 ?，F(xiàn)在常不指明 IP 地址。 ? 由于一個路由器至少應(yīng)當(dāng)連接到兩個網(wǎng)絡(luò) （ 這樣它才能將 IP 數(shù)據(jù)報從一個網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個網(wǎng)絡(luò) ） ， 因此一個路由器至少應(yīng)當(dāng)有兩個不同的 IP 地址 。 ? 按照整數(shù)字節(jié)劃分 id 字段和 hostid 字段 ， 就可以使路由器在收到一個分組時能夠更快地將地址中的網(wǎng)絡(luò)號提取出來 。 ? IP 地址現(xiàn)在由因特網(wǎng)名字與號碼指派公司ICANN 進(jìn)行分配 。 啊是 首 部 0 4 8 16 19 24 31 版 本 標(biāo)志 生 存 時 間 協(xié) 議 標(biāo) 識 服 務(wù) 類 型 總 長 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長 度 可 變） 比特 首部長度 0 1 2 3 4 5 6 7 D T R C 未用 優(yōu) 先 級 數(shù) 據(jù) 部 分 比特 固 定 部 分 可變 部分 標(biāo)志占 3 bit， 其第一位暫未使用 ,第二位表示”不分片” , 第三位表示”更多的分片”。 Inter上的網(wǎng)絡(luò)層 IP 協(xié)議 IP 地址 Inter 控制協(xié)議 OSPF內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議 BGP外部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議 IPv6 IP協(xié)議 ? Inter：網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)． ? IP協(xié)議任務(wù)：把各種不同類型的網(wǎng)絡(luò)連接起來 ,提供 數(shù)據(jù)報服務(wù) (盡最大努力交付 )，將數(shù)據(jù)報從源端傳輸?shù)侥繕?biāo)端，不關(guān)心源端和目標(biāo)端是否在同樣的網(wǎng)絡(luò)中，也不關(guān)心之間是否有其他的網(wǎng)絡(luò)。 啊是 首 部 0 4 8 16 19 24 31 版 本 標(biāo)志 生 存 時 間 協(xié) 議 標(biāo) 識 服 務(wù) 類 型 總 長 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長 度 可 變） 比特 首部長度 0 1 2 3 4 5 6 7 D T R C 未用 優(yōu) 先 級 數(shù) 據(jù) 部 分 比特 固 定 部 分 可變 部分 標(biāo)識 (identification) 占 16 bit， 它是一個計數(shù)器，用來產(chǎn)生數(shù)據(jù)報的標(biāo)識。 ? IP 地址就是給每個連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)（ 或路由器 ） 分配一個在全世界范圍是惟一的 32 bit 的標(biāo)識符 。 ? 當(dāng)分組到達(dá)目的網(wǎng)絡(luò)后 ， 再利用主機(jī)號hostid 將數(shù)據(jù)報直接交付給目的主機(jī) 。 這種主機(jī)稱為多接口主機(jī)(multihomed host)。如指明 IP 地址，則這一段連線就構(gòu)成了一種只包含一段線路的特殊“網(wǎng)絡(luò)” 。劃分子網(wǎng)已成為因特網(wǎng)的正式標(biāo)準(zhǔn)協(xié)議。 ? 劃分子網(wǎng)后 IP 地址就變成了三級結(jié)構(gòu) 。 然而在 1992 年因特網(wǎng)仍然面臨三個必 須盡早解決的問題 ， 這就是： ? B 類地址在 1992 年已分配了近一半 ， 眼看就要在 1994 年 3 月全部分配完畢 ！ ? 因特網(wǎng)主干網(wǎng)上的路由表中的項目數(shù)急劇增長（ 從幾千個增長到幾萬個 ） 。 ? 這個地址塊的起始地址是 。 路由聚合 (route aggregation) CIDR 記法的其他形式 ? ， 也就是將點(diǎn)分十進(jìn)制中低位連續(xù)的 0 省略 。如果不采用 CIDR 技術(shù)，則在與該 ISP 的路由器交換路由信息的每一個路由器的路由表中，就需要有 64 個項目。 M = 11111111 11111111 11111100 00000000 因此只需把 D 的第 3 個字節(jié)轉(zhuǎn)換成二進(jìn)制。在因特網(wǎng)中的所有路由器對目的地址是專用地址的數(shù)據(jù)報一律不進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。 ? 根據(jù) NAT 轉(zhuǎn)換表， NAT 路由器將目的地址 IPG 轉(zhuǎn)換為 IPX，轉(zhuǎn)發(fā)給最終的內(nèi)部主機(jī) X。 ICMP 差錯報告報文共有 5 種 ? 終點(diǎn)不可達(dá) ? 源站抑制 ? 時間超過 ? 參數(shù)問題 ? 改變路由 （ 重定向 ） Ac ICMP 差錯報告報文的數(shù)據(jù)字段的內(nèi)容 首部 IP 數(shù)據(jù)報 ICMP 的 前 8 字節(jié) 裝入 ICMP 報文的 IP 數(shù)據(jù)報 IP 數(shù)據(jù)報 首部 ICMP 差錯報告報文 8 字節(jié) 收到的 IP 數(shù)據(jù)報 IP 數(shù)據(jù)報 首部 8 字節(jié) ICMP 差錯報告報文 IP 數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)字段 ICMP 詢問報文有四種 ? 回送請求和回答報文 ? 時間戳請求和回答報文 ? 掩碼地址請求和回答報文 ? 路由器詢問和通告報文 PING (Packet InterNet Groper) ? PING 用來測試兩個主機(jī)之間的連通性 。 似的后 ARP 響應(yīng) A Y X B Z 主機(jī) B 向 A 發(fā)送 ARP 響應(yīng)分組 主機(jī) A 廣播發(fā)送 ARP 請求分組 ARP 請求 ARP 請求 ARP 請求 ARP 請求 0000C015AD18 08002B00EE0A 我是 ，硬件地址是 0000C015AD18 我想知道主機(jī) 的硬件地址 我是 硬件地址是 08002B00EE0A A Y X B Z 0000C015AD18 ARP 高速緩存的作用 ? 為了減少網(wǎng)絡(luò)上的通信量 ， 主機(jī) A 在發(fā)送其 ARP 請求分組時 ， 就將自己的 IP 地址到硬件地址的映射寫入 ARP 請求分組 。 OSPF內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議 (Open Shortest Path First) ? ―Open開放”表明 OSPF 協(xié)議不是受某一家廠商控制，而是公開發(fā)表的。 鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫 (linkstate database) ? 由于各路由器之間頻繁地交換鏈路狀態(tài)信息，因此所有的路由器最終都能建立一個鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。 ? 在一個區(qū)域內(nèi)部的路由器只知道本區(qū)域的完整網(wǎng)絡(luò)拓?fù)?，而不知道其他區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)涞那闆r。 ? 數(shù)據(jù)報很短的另一好處是可以不必將長的數(shù)據(jù)報分片傳送。 ? 每一個鏈路狀態(tài)都帶上一個 32 bit 的序號，序號越大狀態(tài)就越新。 ? OSPF 沒有“壞消息傳播得慢”的問題，據(jù)統(tǒng)計，其響應(yīng)網(wǎng)絡(luò)變化的時間小于 100 ms。 BGP 交換路由信息 ? 一個 BGP 路由器與其他自治系統(tǒng)中的 BGP 路由器要交換路由信息，要先建立 TCP 連接，然后在此連接上交換 BGP 報文以建立 BGP 會話(session)，利用 BGP 會話交換路由信息。 ? 采用網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換 NAT方法以節(jié)省全球 IP 地址。 ? 支持即插即用（即自動配置） ? 支持資源的預(yù)分配。 Ac 0 4 16 31 版 本 比特 目 的 地 址 源 地 址 下 一 個 首 部 流 標(biāo) 號 12 通 信 量 類 （ 128 bit） （ 128 bit） 有 效 載 荷 長 度 跳 數(shù) 限 制 24 IPv6 的