【文章內(nèi)容簡介】 31UDP協(xié)議pUDP:不可靠傳輸協(xié)議。無連接，直接發(fā)送數(shù)據(jù)，不進(jìn)行流量控制，沒有差錯(cuò)檢測和數(shù)據(jù)重傳功能。包頭小，網(wǎng)絡(luò)開銷較小。p不在乎對方是否收到數(shù)據(jù)p沒有了 TCP為了保證數(shù)據(jù)可靠的一系列措施偽首部 源端口 目的端口 長 度 檢驗(yàn)和數(shù) 據(jù)首 部UDP長度源 IP 地址 目的 IP 地址 0 17IP 數(shù)據(jù)報(bào)字節(jié) 4 4 1 1 212 2 2 2 2字節(jié)發(fā)送在前數(shù) 據(jù)首 部UDP 用戶數(shù)據(jù)報(bào)UDP首部格式Inter Protocol (IP)Inter Control MessageProtocol (ICMP)Address ResolutionProtocol (ARP)Reverse AddressResolution Protocol (RARP)各種路由協(xié)議應(yīng)用層傳輸層Inter層數(shù)據(jù)鏈路層物理層p核心是確定數(shù)據(jù)包從源端到目的端如何選擇路由。pIP協(xié)議提供無連接的、不可靠的服務(wù)。pARP協(xié)議把已知的 IP地址接析成數(shù)據(jù)鏈路層地址。pRARP協(xié)議把已知的數(shù)據(jù)鏈路層地址解析成 IP地址。pICMP定義了網(wǎng)絡(luò)層控制和傳遞消息的功能。TCP/IP 網(wǎng)絡(luò)層IP 數(shù)據(jù)報(bào)的格式p一個(gè) IP 數(shù)據(jù)報(bào)由首部和數(shù)據(jù)兩部分組成。p首部的前一部分是固定長度，共 20 字節(jié)，是所有 IP 數(shù)據(jù)報(bào)必須具有的。p在首部的固定部分的后面是一些可選字段，其長度是可變的。 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 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 7D T R C 未用優(yōu) 先 級數(shù) 據(jù) 部 分比特?cái)?shù) 據(jù) 部 分首 部傳送IP 數(shù)據(jù)報(bào)首部首部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 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 7D 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)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 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 7D 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首部長度 —— 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 的首部長度的最大值是 60字節(jié)。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 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 7D 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服務(wù)類型 —— 占 8 bit，用來獲得更好的服務(wù)這個(gè)字段以前一直沒有被人們使用 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 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 7D 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總長度 —— 占 16 bit，指首部和數(shù)據(jù)之和的長度，單位為字節(jié)，因此數(shù)據(jù)報(bào)的最大長度為 65535 字節(jié)?？傞L度必須不超過最大傳送單元 MTU。 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 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 7D 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(shí) (identification) 占 16 bit，它是一個(gè)計(jì)數(shù)器，用來產(chǎn)生數(shù)據(jù)報(bào)的標(biāo)識(shí)。 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 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 7D 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(shí) (identification) 占 16 bit，它是一個(gè)計(jì)數(shù)器，用來產(chǎn)生數(shù)據(jù)報(bào)的標(biāo)識(shí)。 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 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 7D 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片偏移 (12 bit)指出：較長的分組在分片后某片在原分組中的相對位置。片偏移以 8 個(gè)字節(jié)為偏移單位。偏移 = 0/8 = 0偏移 = 0/8= 0偏移 = 1400/8 = 175 偏移 = 2800/8 = 3501400 2800 3799279913993799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 31400 2800字節(jié) 0IP 數(shù)據(jù)報(bào)分片的舉例首部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 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 7D 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。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 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 7D 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協(xié)議 (8 bit)字段指出此數(shù)據(jù)報(bào)攜帶的數(shù)據(jù)使用何種協(xié)議以便目的主機(jī)的 IP 層將數(shù)據(jù)部分上交給哪個(gè)處理過程運(yùn)輸層網(wǎng)絡(luò)層 首部TCP UDPICMP IGMP OSPF數(shù) 據(jù) 部 分IP 數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議字段指出應(yīng)將數(shù)據(jù)部分交給哪一個(gè)進(jìn)程首部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 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 7D 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首部檢驗(yàn)和 (16 bit)字段只檢驗(yàn)數(shù)據(jù)報(bào)的首部不包括數(shù)據(jù)部分。這里不采用 CRC 檢驗(yàn)碼而采用簡單的計(jì)算方法。 發(fā)送端 接收端16 bit字 116 bit字 2置為全 0檢驗(yàn)和16 bit字 n16 bit反碼算術(shù)運(yùn)算求和……取反碼數(shù)據(jù)報(bào)首部IP 數(shù)據(jù)報(bào)16 bit檢驗(yàn)和16 bit字 116 bit字 216 bit檢驗(yàn)和16 bit字 n16 bit反碼算術(shù)運(yùn)算求和16 bit結(jié)果……取反碼數(shù)據(jù)部分若結(jié)果為 0, 則保留；否則，丟棄該數(shù)據(jù)報(bào)數(shù)據(jù)部分不參與檢驗(yàn)和的計(jì)算首部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 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 7D 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源地址和目的地址都各占 4 字節(jié)地址解析協(xié)議 ARPp不管網(wǎng)絡(luò)層使用的是什么協(xié)議，在實(shí)際網(wǎng)絡(luò)的鏈路上傳送數(shù)據(jù)幀時(shí)，最終還是必須使用硬件地址。 p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。p當(dāng)主機(jī) A 欲向本局域網(wǎng)上的某個(gè)主機(jī) B 發(fā)送 IP 數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)，就先在其