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計算機網路 自頂向下 複習提要 網路層

   

  1. 虛電路網路

    如 ATM ,幀中繼

    連線服務:先建立連線,確定路徑,傳輸結束後拆除

    分組攜帶虛電路標識傳輸,並進行標識替換

    與電路網路不同:

    分組交換(帶虛電路標識),利用鏈路全部頻寬

       

  • 呼叫建立:
    • 確定路徑,經過的每個路由器維護轉發表:VCID->VCID
    • 虛電路號VCID 沿路每段鏈路一個編號
  • 資料傳輸
  • 拆除呼叫

       

    虛電路信令協議

    虛電路建立(包括路徑選擇)、維護、拆除

       

  1. 資料報網路

    無連線服務

    分組攜帶目的地址

    轉發表為 地址範圍

    最長字首匹配優先

       

  2. IPv4

    首部長度

    4位元組 為單位,典型(無選項欄位)為5

    總長度

    位元組為單位,理論最大IP分組長度 65535B

       

    IP分片

    片偏移以8位元組為單位

       

    IPv6

    首部長度固定40B

    無校驗和

    不允許分片

    有效載荷最多64KB(216 B)

    不再使用掩碼,使用字首(CIDR)

       

    隧道技術

       

  3. IP子網

    IP子網:不跨越路由器(第三及以上層網路裝置)

    可以彼此物理聯通的介面

    IP地址:網路號,(子網號),主機號

       

    有類IP地址

       

    特殊IP地址

       

    子網劃分 -> 子網掩碼

    CIDR 無類域間路由 -> 融合子網地址和子網掩碼

   

  1. DHCP

    應用層UDP實現,無連線

    即插即用協議,零配置協議

    配置主機:

    IP地址

    子網掩碼

    預設閘道器

    DNS

DHCP伺服器發現

Host 傳送 DHCP discover

源IP:0.0.0.0 , 廣播

DHCP伺服器提供

Server 響應 DHCP offer

廣播,推薦IP地址,租用期

DHCP請求

Host 傳送 DHCP request

選擇一個配置,回顯,廣播

源IP:0.0.0.0

DHCP ACK

Server 響應 DHCP ACK

廣播

   

應用層實現:

UDP封裝

IP廣播

鏈路層(乙太網)廣播

   

  1. 網路地址轉換 NAT

   

NAT穿透:情形:外網使用者連線LAN伺服器

  1. 靜態配置NAT

    特定埠指定到特定伺服器

  2. 利用 UnUp(通用即插即用)和 IGP(網際網路閘道器裝置協議) 自動配置
  3. 中繼 , eg:Skype

    中繼伺服器橋接:

    NAT內部與中繼連線,外部與中繼連線

       

  4. 網際網路控制報文協議 ICMP

    支援路由器和主機:

    差錯(異常)報告

    網路探尋

       

    ICMP 報文:

  • 差錯報告報文 5種:
    • 目的不可達:包括 要求分片 但DF=1
    • 源抑制:擁塞控制
    • 超時
    • 引數問題
    • 重定向
  • 網路探尋報文 2組:
    • 回聲(echo)請求與應答
    • 時間戳請求與應答

   

ping: 傳送 型別8,編號0 :回聲請求

響應 型別0,編號0:回聲應答

   

不傳送 ICMP報文:

  • ICMP報文出錯
  • 除第一個分片外的分片 (冗餘)
  • 多播資料包
  • 特殊地址 如 0.0.0.0 127.0.0.0 (表示網路)

       

   

  1. 路由器結構
  • 輸入埠
  • 輸出埠
  • 路由選擇處理器
  • 交換結構
    • 經匯流排交換
    • 經記憶體交換
    • 經網際網路絡交換(縱橫式)

 

 

典型IP分組開頭

4

5

ip版本

首部長