【正文】 類網(wǎng)絡(luò) 地址，先 該 公司 決 定在本 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn) 行子網(wǎng)劃 分， 從 主機(jī) 號(hào) 借用 2個(gè) 比特， 問(wèn) ： （ 1）可 劃 分 為 幾 個(gè) 子 網(wǎng) ？ （ 2）每 個(gè) 子 網(wǎng) 容 納 的主機(jī) 數(shù) 最多 為 多少？ （ 3） 寫(xiě) 出每 個(gè) 子 網(wǎng) 的 網(wǎng)絡(luò) 地址？ （ 4） 寫(xiě) 出每 個(gè) 子 網(wǎng) 的 IP地址范 圍 。 45 id id hostid 為全 0 id 網(wǎng)絡(luò)地址 A 類 地 址 默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 網(wǎng)絡(luò)地址 B 類 地 址 默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 網(wǎng)絡(luò)地址 C 類 地 址 默認(rèn)子網(wǎng)掩碼 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 0 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 hostid 為全 0 hostid 為全 0 A 類 、 B 類 和 C 類 IP 地址的默 認(rèn) 子 網(wǎng) 掩 碼 46 IP 劃 分子 網(wǎng) 后的子 網(wǎng) 掩 碼 網(wǎng)絡(luò)號(hào) id hostid 三級(jí) IP 地址 主機(jī)號(hào) subid 子網(wǎng)號(hào) 子網(wǎng)掩碼 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 47 例 2： 現(xiàn) 在有 個(gè) C類網(wǎng)絡(luò) 地址 ， 決 定在本 網(wǎng)絡(luò)內(nèi)進(jìn) 行子 網(wǎng)劃 分， 從 主機(jī) 號(hào) 借用 1個(gè) 比特，子 網(wǎng) 掩 碼 是多少？2個(gè) 比特呢？ 3個(gè) 比特呢？ 4個(gè) 比特呢？ 網(wǎng)絡(luò) 地址： . 200. x0000000 子 網(wǎng) 掩 碼 ： . 255. 10000000 十 進(jìn) 制表示： . 斜 線記 法： /25 網(wǎng)絡(luò) 地址： 200. 200. 200. xx000000 子 網(wǎng) 掩 碼 ： 255. 255. 255. 11000000 十 進(jìn) 制表示： 斜 線記 法： /26 48 網(wǎng)絡(luò) 地址： . 200. xxx00000 子 網(wǎng) 掩 碼 ： . 255. 11100000 十 進(jìn) 制表示： . 255. 224 斜 線記 法： /27 網(wǎng)絡(luò) 地址： 200. 200. 200. xxxx0000 子 網(wǎng) 掩 碼 ： 255. 255. 255. 11110000 十 進(jìn) 制表示： . 240。 與運(yùn) 算特點(diǎn)： 二 進(jìn) 制 與運(yùn) 算： 1 and 0=0， 0 and 0=0， 1 and 1=1 十 進(jìn) 制于 運(yùn) 算： 255 and x=x, 0 and x=0 50 (IP 地址 ) AND (子 網(wǎng) 掩 碼 ) =網(wǎng)絡(luò) 地址 網(wǎng)絡(luò)號(hào) 三級(jí) IP 地址 主機(jī)號(hào) id hostid subid 子網(wǎng)號(hào) 子網(wǎng)掩碼 子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 1 0 0 0 0 0 0 0 0 id subid hostid 為全 0 AND 51 例 3： 現(xiàn)有一個(gè) B類網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī) IP地址為 ，子網(wǎng)掩碼為 ,問(wèn)： B類網(wǎng)絡(luò)有沒(méi)有進(jìn)行子網(wǎng)劃分？從主機(jī)號(hào)借用了幾個(gè)比特？ ？其它子網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址多少？ ？ IP地址變化范圍？ 52 個(gè) 子 網(wǎng) 的 IP地址范 圍 ： ? .(～ 10) 所以 IP地址范 圍 ： ~ ? .(～ 10) 所以 IP地址范 圍 ： ~ 53 ? .(～ 10) 所以 IP地址范 圍 ： ?1 .(～ 10) 所以 IP地址范 圍 ： 54 所借位數(shù) 子網(wǎng)掩碼 2 3 4 5 6 例 4：寫(xiě)出 C類網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行子網(wǎng)劃分后的子網(wǎng)掩碼 作 業(yè) 55 例 5：已知網(wǎng)絡(luò) IP地址： ，子網(wǎng)掩碼： ，請(qǐng)確定該主機(jī)所在網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)地址。 ARP 響應(yīng) E2 我是 MAC地址是 E2 A Y X B Z E1 61 （ 5）網(wǎng)絡(luò)上其他主機(jī)收到主機(jī) A的 ARP廣播幀后也會(huì)在自己的 ARP映射表中記錄下主機(jī) A的 IP和 MAC地址； 62 當(dāng)源主機(jī)與目的主機(jī)不在同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)時(shí) 思考 ： (1)當(dāng)主機(jī) A向主機(jī) C發(fā)送 IP包時(shí)，能否在主機(jī) A的 ARP緩存中查找到主機(jī) C的 IP地址和 MAC地址映射記錄呢？ ARP緩存只存儲(chǔ)本網(wǎng)絡(luò)內(nèi)主機(jī)的 IP地址和 MAC地址映射 (2)主機(jī) A發(fā)送的 ARP廣播幀，主機(jī) C能否收到呢？ 路由器能限制了網(wǎng)絡(luò) 1的廣播幀傳送到網(wǎng)絡(luò) 2 (3)所以主機(jī) A要把發(fā)送給主機(jī) C的分組首先發(fā)給自己的默認(rèn)網(wǎng)關(guān) (路由器 )。 (3)響應(yīng) — 路由器收到幀后，向主機(jī) A返回一個(gè)響應(yīng)幀 ,此幀包含接口的 MAC地址。主機(jī) A發(fā)送分組過(guò)程中，源 IP和目的 IP地址改變嗎？ 65 ?ARP命令使用 arp a //顯示的 ARP表記錄 arp s 00aabb223344 //增加一個(gè) ARP 記錄 arp – d //刪除一個(gè) ARP 項(xiàng) 66 總結(jié) 路由器 轉(zhuǎn)發(fā) 分 組過(guò) 程 路由表的形成 ARP協(xié)議 工作 過(guò) 程 67 ICMP即因特網(wǎng)控制報(bào)文消息協(xié)議 ,主要是通過(guò)主機(jī)、路由器之間交互控制消息來(lái)檢測(cè)網(wǎng)絡(luò) ,發(fā)現(xiàn)路由、擁塞、服務(wù)質(zhì)量等問(wèn)題。 ?IPv4協(xié)議實(shí)現(xiàn)的功能 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層分組的路徑選擇和轉(zhuǎn)發(fā) 2 、定義了 32比特的 IP地址 71 定義了網(wǎng)絡(luò)層傳輸分組 (數(shù)據(jù)報(bào)或包 )的格式： 由首部和數(shù)據(jù) 組成。 77 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(zhǎng) 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長(zhǎng) 度 可 變） 比特 首部長(zhǎng)度 0 1 2 3 4 5 6 7 D T R C 未用 優(yōu) 先 級(jí) 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(lái)獲得更好的服務(wù) 這個(gè)字段以前一直沒(méi)有被人們使用 78 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(zhǎng) 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長(zhǎng) 度 可 變） 比特 首部長(zhǎng)度 0 1 2 3 4 5 6 7 D T R C 未用 優(yōu) 先 級(jí) 數(shù) 據(jù) 部 分 比特 固 定 部 分 可變 部分 總長(zhǎng)度 —— 占 16 bit，指首部和數(shù)據(jù)之和的長(zhǎng)度， 單位為字節(jié)，因此數(shù)據(jù)報(bào)的最大長(zhǎng)度為 65535 字節(jié)。 79 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(zhǎng) 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長(zhǎng) 度 可 變） 比特 首部長(zhǎng)度 0 1 2 3 4 5 6 7 D T R C 未用 優(yōu) 先 級(jí) 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(lái)產(chǎn)生數(shù)據(jù)報(bào)的標(biāo)識(shí)。 81 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(zhǎng) 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長(zhǎng) 度 可 變） 比特 首部長(zhǎng)度 0 1 2 3 4 5 6 7 D T R C 未用 優(yōu) 先 級(jí) 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(zhǎng)的分組在分片后 某片在原分組中的相對(duì)位置。 82 偏移 = 0/8 = 0 偏移 = 0/8 = 0 偏移 = 1400/8 = 175 偏移 = 2800/8 = 350 1400 2800 3799 2799 1399 3799 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 3 1400 2800 字節(jié) 0 IP 數(shù) 據(jù) 報(bào) 分片的 舉 例 83 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(zhǎng) 度 片 偏 移 填 充 首 部 檢 驗(yàn) 和 源 地 址 目 的 地 址 可 選 字 段 （長(zhǎng) 度 可 變） 比特 首部長(zhǎng)度 0 1 2 3 4 5 6 7 D T R C 未用 優(yōu) 先 級(jí) 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)中可通過(guò)的路由器數(shù)的最大值。 這里不采用 CRC 檢驗(yàn)碼而采用簡(jiǎn)單的計(jì)算方法。 選項(xiàng)字段的長(zhǎng)度可變 ， 從 1 個(gè)字節(jié)到 40 個(gè)字節(jié)不等 ， 取決于所選擇的項(xiàng)目 。 90 實(shí)現(xiàn) 分 組 的分片和 組 裝 91 ?IPv6協(xié)議 IPv4有哪些優(yōu)點(diǎn)？ 92 由首部、 擴(kuò) 展首部和 數(shù) 據(jù) 組 成， IPv6 將 首部 長(zhǎng) 度 變?yōu)?固定的 40 字 節(jié) ， 稱為 基本首部 (base header)。它指明了協(xié)議的版本，對(duì) IPv6 該字段總是 6。這是為了區(qū)分不同的 IPv6 數(shù)據(jù)報(bào)的類別或優(yōu)先級(jí)。 97 0 4 16 31 版 本 比特 目 的 地 址