Chapter 18 IP Internet Protocol Addresses.ppt

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网际协议(IP,Internet Protocol)

网际协议（IP，Internet Protocol）网际协议（IP，Internet Protocol）网际协议（IP）是开放系统互联模型（OSImodel）的一个主要协议，也是TCP/IP中完整的一部分。

尽管“因特网”（Internet）这个词在协议的名字里出现，但其使用范围却超出了因特网，事实上，因特网上的所有系统都使用或兼容IP，而IP却可以用在与因特网无关的各种网络上。

准确地说，只要是需要有效地连接众多机器的网络，使用IP都很合适，尽管现在IP面临一些竞争者，例如适用于中小型网络微机的NovellNetWare IPX。

IP完成什么工作呢？它主要的任务有两个：一是寻址，二是管理分割数据片（Datagrams）。

用IP传输数据片十分可靠，它决定数据片传送的目标，当传输通道发生问题时还会选择其他路径。

IP的第二个重要特性常用作处理网路不理想的情况，例如数据片输送延时，传输路径出错，数据在分割或重组时出错等。

然而IP并不保证信息被准确接收，因为它只检测标题信息（HeaderInformation），不会检测数据片的数据，这些是其他层模型的工作（说起这一点，IP 对较早期传送的包处理也不恰当，它仅仅猜测周围的节点中哪个最好，却不能保证该节点是最快和最有效的）。

IP中的一部分定义了网关如何管理数据片，在什么时候以及如何产生出错信息，和怎样恢复错误。

前面已经提及数据是如何分割和重组的，IP所提供的包（Packet）最大是65,535字节，这不是大部分网络能处理的，因此IP在有必要的情况下会自动把数据片分割成较小的数据片。

当第一个从大数据片分割出来的小数据片到达目的地的时候，接收方的IP层就开始重组这些数据，重组数据的顺序依照IP标题的一个域。

如果预定时间之内没有收到所有数据片的话，接收方就会放弃以接收的数据片。

因此，理论上一个完整的数据片能成功地发送的机会比一个被分割的数据片大，这也是很多程序避免分割数据的原因。

网络基础地址解析协议

网络基础地址解析协议地址解析协议（Address Resolution Protocol，缩写为ARP）是TCP/IP协议栈中的一个协议，用于将一个32位的IPv4地址转换为对应的48位MAC地址。

在网络中，每一个网络接口都有对应的MAC地址和IP 地址，ARP协议就是用于获取这两个地址之间的映射关系的。

ARP协议工作在网络层（第3层）和数据链路层（第2层）之间。

在一个局域网络中，当一个主机需要发送一个数据包到另一个主机时，会先检查目标主机的IP地址是否存在于自己的ARP缓存中。

如果存在，就直接使用对应的MAC地址发送数据包。

如果不存在，就需要使用ARP协议进行地址解析。

ARP协议的工作原理如下：1.发送ARP请求：当一个主机需要找到另一个主机的MAC地址时，它会在本地网络广播一个ARP请求包，包含自己的MAC地址和IP地址，以及目标主机的IP地址。

2.接收ARP请求：网络中所有的主机都会接收到这个广播包，但只有目标主机会响应。

3.ARP响应：目标主机接收到ARP广播包后，会直接向发送主机发送一个ARP响应包，包含自己的MAC地址和IP地址。

4.更新ARP缓存：发送主机收到ARP响应包后，会将目标主机的MAC 地址与IP地址的映射关系存储到自己的ARP缓存中，以便下次发送数据包时直接使用。

ARP协议的优点是实现简单且适用于大多数网络环境。

它通过在局域网内广播ARP请求，可以快速获取到目标主机的MAC地址，从而实现数据包的传递。

但是，由于ARP协议是通过广播方式查询MAC地址，可能存在网络拥塞和安全性问题。

在实际网络中，为了减少广播带来的网络负载，主机会将最近的ARP查询结果保存在本地的ARP缓存中。

这样，在发送数据包时，不再需要进行ARP请求，直接使用缓存中的映射关系即可。

但是，由于网络中主机的MAC地址和IP地址是可能动态变化的，故ARP缓存中的映射关系也需要定期更新。

此外，为了防止ARP欺骗（ARP Spoofing）攻击，可以通过静态ARP 表、交换机的ARP防火墙等方式提高网络的安全性。

StanfordCS144笔记（三）

Byte order
1. Endianness
StanfordCS144笔记（三）
2. Network Byte Order
Different processors have different endianness
Little endian: x86 Big endian: ARM To interoperate, they need to agree how to represent multi-byte fields. Network byte order is big endian. IPv4
1. Goal of Internet Protocol Addresses
Stitch many different networks together. Need network-independeLeabharlann t, unique address.
2. IPv4
3. Address Structure
Historical:
Today:
CIDR(无分类域间路由选择)
4. IPv4 Address Assignment
Longest Prefix Match
1. Inside the Stream
2. Inside Each Hop
Each router maintains a routing table.
ARP(Address Resolutioin Protocol)
ARP is used to transform the IP address to Hardware address.
Problems：如何通过IP地址找到使用该IP地址的设备的硬件地址？
IP地址与硬件地址之间并不存在一个简单的映射关系。在局域网中，经常地会有新主机加入，旧主机撤走。

访问控制列表

access-list-number：访问列表号，取值100～199 protocol |protocol-keyword：协议或协议标识关键字，指明过滤使用什么协议的数据包。 other parameters 最常用的是：eq protocolname|port-number，含义是对协议或其端口进行匹配。

应用到接口的出入站方向 ip access-group ACL-name {in | out}

例子

Access list 1 permit 123.1.2.3 0.0.0.0

允许主机123.1.2.3通过 Access list 1 permit host 123.1.2.3

Access list 1 permit 0.0.0.0 255.255.255.255

允许任何主机通过 Access list 1 permit any

Access list 1 permit 111.11.0.0 0.0.255.255

允许网络111.11.0.0中的所有主机
扩展访问列表

扩展访问列表除了能与标准访问列表一样基于源IP地址对数据包进行过滤外，还可以基于目标IP地址，基于网络层、传输层和应用层协议或者端口号，对数据包进行控制。在全局配置模式下，命令格式为： access-list access-list-number deny|permit protocol| protocol-keyword source-ip wildcard mask destination-ip wildcard mask［other parameters ］

访问控制列表的绑定

internet protocol 详解

（２） D类地址范围：224.0.0.1—239.255.255.254
5. E类地址
（１） E类地址不分网络地址和主机地址，它的第1个字节的前五位固定为11110。
（２） E类地址范围：240.0.0.1—255.255.255.254
IP的概念是非常广泛的，包括品牌、商标、版权，还有很重要的就是商业秘密、商业模式、商业标准等。IP拥有量的多少，是区分制造与创造的最主要标志，一个国家拥有的IP太少，它的产业或者企业在国际分工中就只能扮演初级加工者的角色。
IP怎样实现网络互连
IP是怎样实现网络互连的？各个厂家生产的网络系统和设备，如以太网、分组交换网等，它们相互之间不能互通，不能互通的主要原因是因为它们所传送数据的基本单元（技术上称之为“帧”）的格式不同。IP协议实际上是一套由软件程序组成的协议软件，它把各种不同“帧”统一转换成“IP数据包”格式，这种转换是因特网的一个最重要的特点，使所有各种计算机都能在因特网上实现互通，所在的网络；
主机号：用于识别该网络中的主机。
IP地址分为五类，A类保留给政府机构，B类分配给中等规模的公司，C类分配给任何需要的人，D类用于组播，E类用于实验，各类可容纳的地址数目不同。
A、B、C三类IP地址的特征：当将IP地址写成二进制形式时，A类地址的第一位总是O，B类地址的前两位总是10，C类地址的前三位总是110。
特殊的IP地址
在IP地址空间中，有的IP地址不能为设备分配的，有的IP地址不能用在公网，有的IP地址只能在本机使用，诸如此类的特殊IP地址众多：
受限广播地址
广播通信是一对所有的通信方式。若一个IP地址的2进制数全为1，也就是255.255.255.255，则这个地址用于定义整个互联网。如果设备想使IP数据报被整个Internet所接收，就发送这个目的地址全为1的广播包，但这样会给整个互联网带来灾难性的负担。因此网络上的所有路由器都阻止具有这种类型的分组被转发出去，使这样的广播仅限于本地网段。

ipaddr详解

ipaddr详解Windows上查看IP地址是ipconfig, Linux上是ifconfig，但是Linux上还有⼀个命令叫ip addr可以查看IP地址。

ip addr1: lo: <LOOPBACK,UP,LOWER_UP> mtu 65536 qdisc noqueue state UNKNOWN qlen 1link/loopback 00:00:00:00:00:00 brd 00:00:00:00:00:00inet 127.0.0.1/8 scope host lovalid_lft forever preferred_lft foreverinet6 ::1/128 scope hostvalid_lft forever preferred_lft forever2: ens33: <BROADCAST,MULTICAST,UP,LOWER_UP> mtu 1500 qdisc pfifo_fast state UP qlen 1000link/ether 00:0c:29:1c:62:51 brd ff:ff:ff:ff:ff:ffinet 192.168.164.13/24 brd 192.168.164.255 scope global ens33valid_lft forever preferred_lft foreverinet6 fe80::5df:3b5f:e5fe:ddc2/64 scope linkvalid_lft forever preferred_lft forever如上图所⽰命令显⽰了机器上的所有⽹卡，⼤部分⽹卡都有⼀个IP地址，也存在特殊情况没有IP地址。

这⾥IP地址是192.168.164.13/24。

IP地址IP地址是⽹卡的在⽹络世界的通讯地址，相当于门牌号，如果相同则会冲突。

⼀开始将IP地址分成5类，前⼀部分是⽹络号，后⼀部分是主机号，如下图。

The design philosophy of the DARPA internet protocols翻译

DARPA 因特网协议的设计哲学摘要因特网协议体系，TCP/IP，于15年前首次被提出。

由美国国防先进技术研究所（Defense Advanced Research Projects Agency ，DARPA）开发，广泛应用于军事和商业体系。

尽管有些论文和规范描述了该协议如何工作，但是由此推断该协议为什么是这样还是有些困难。

例如，因特网协议是基于无连接或数据报模式服务的，这样做的动机被极大的误解了。

这篇论文试图捕捉一些早期形成因特网协议的原因。

1、介绍在过去的15年里，美国国防先进技术研究所为包交换网络拓展了一系列协议，包括因特网协议IP、传输控制协议TCP，现在是美国国防部内网标准，并且已广泛应用于商业网络环境。

在这种努力下，该观点也以影响了其他的协议体系，最为重要的ISO2、3、4无连接配置。

当DOD协议5，6，7的详细规范说明可用时，就很难确定导致这种设计的动机和原因了。

事实上，这种设计哲学由现有标准的设想演化而来。

例如，数据报或无连接服务的观念在第一篇论文中并没有得到重视，但是却成为协议的定义性特征。

另一个例子是将结构划分为TCP层和IP层。

这看起来是设计的基础，但却不是最初构想的一部分。

因特网的这些改变是通过重复标准形成之前所进行的测试与实践形成的。

因特网体系还在不断的发展中。

有时，一个新的扩展会对设计规范中的一点产生质疑，但在某种情况下，对于设计历史的理解会为现有设计的拓展提供一个必须的环境。

因特网体系的历史为ISO协议族的无连接配置增添了色彩，因此，对于因特网设计哲学的理解或许对从事ISO的工作者有所帮助。

这篇论文罗列了因特网体系的最初目标，讨论了这些目标和协议的重要特征之间的关系。

2、基础目标DARPA因特网体系的最高目标是为现存的互联网络开发一种有效的多路复用技术。

某些阐述对于弄清楚该目标的含义是需要的。

因特网由网络组成，这些网络通过内联来提供服务。

最初的目标是将ARPA网与ARPA 分组无线电网连接起来，以便为包广播网上的用户接入ARPANET网的大型服务机。

互联网协议 Internet Protocol

Options: upto 40 bytes long, used for testing and debugging.
6
IP datagram
Do not fragment ! IP Header Length in terms of 4-bit words !
More fragments
Pointer to this offsetting fragment position in the datagram.
4
Datagram
• Packets in the IP layer are called Datagrams. • A datagram is a variable-length packet consisting of header and data:
• Header: 20 to 60 bytes in length containing essential information for routing aቤተ መጻሕፍቲ ባይዱd addressing
Internet Protocol/ Network Layer
1
Position of IP in TCP/IP protocol suite
2
Internet Protocol (IP)
a) The IP is the host-to-host network layer delivery protocol for Internet. b) IP is a connectionless datagram protocol for packet switching network. c) Best effort delivery service: meaning that IP provides no error control or flow control. d) IP uses only an error detection mechanism (Chechsum) and discards the packet if it is corrupted. e) IP does its best to deliver a packet to its destination, but with no guarantees. Needs to rely on TCP layer for reliable delivery.

L03 Internet protocol

ITA-L03: Internet Protocol
2/40
Overview of network layer protocols
IP internetworking layer protocols The IP internetworking layer includes following protocols:
ITA-L03: Internet Protocol
6/40
IP Addressing
IP Address IP address:
32-bit unsigned binary value A pair of number <network number><host number>
Representation:
Features:
Unreliable: Can’t confirm whether the packets
arrived successfully or not. Best-effort: Packets might be lost, arrive out of order, and be duplicated. Connectionless: Robust and fault tolerant
ITA-L03: Internet Protocol
16/40
Partial routing information Four kinds of destinations in routers with partial routing information:
Hosts which are directly attached to one of the
Binary format Dotted-decimal format Easier-to-read symbolic name: Domain name

Internet协议

Internet协议Internet协议是互联网上的一种通信协议，它是互联网的基础。

它定义了数据在网络中的传输方式，以及数据如何在网络中被路由和转发。

Internet协议是互联网上的通用协议，它使得不同类型的计算机和网络可以相互通信，实现了全球范围内的信息交流和资源共享。

Internet协议的核心是IP协议（Internet Protocol），它是一种网络层协议，用于在网络中传输数据包。

IP协议定义了数据包的格式和传输规则，以及数据包在网络中的路由和转发方式。

IP协议使用IP地址来标识网络中的设备，通过IP地址可以唯一地标识网络中的每个设备，从而实现了设备之间的通信。

除了IP协议之外，Internet协议还包括一系列的协议和标准，用于实现不同的网络功能。

其中最重要的是TCP协议（Transmission Control Protocol）和UDP协议（User Datagram Protocol）。

TCP协议提供可靠的数据传输，它保证数据包的顺序和完整性，确保数据在网络中能够可靠地传输。

而UDP协议则提供了一种不可靠的数据传输方式，它适用于一些实时性要求较高的应用，如视频流和语音通话。

除了TCP和UDP协议之外，Internet协议还包括DNS协议（Domain Name System）和HTTP协议（Hypertext Transfer Protocol）等。

DNS协议用于将域名解析为IP地址，使得用户可以通过域名访问互联网资源。

而HTTP协议则是万维网上的应用层协议，它定义了客户端和服务器之间的通信方式，是万维网上最常用的协议之一。

总的来说，Internet协议是互联网上的基础设施，它定义了数据在网络中的传输方式和规则，实现了全球范围内的信息交流和资源共享。

在互联网的发展过程中，Internet协议不断演化和完善，为互联网的安全性、稳定性和可靠性提供了重要保障。

未来，随着互联网的不断发展，Internet协议也将继续发挥着重要的作用，推动着互联网的进步和发展。

路由配置命令

路由配置命令router> enable 从⽤户模式进⼊特权模式router# disable or exit 从特权模式退出到⽤户模式router# show sessions 查看本机上的TELNET会话router# disconnect 关闭所有的TELNET会话router# show users 查看本机上的⽤户router# erase startup-config 删除NVRAM中的配置router# reload 重启路由器router# config terminal 从⽤户模式进⼊特权模式router(config)# hostname rl 配置⽤户名为rlrouter(config)# #banner welcome# 配置开机话语router# show controllers serial0 查看串⼝0的物理层信息主要是查看DTE/DCErouter# show ip interface 查看端⼝的IP配置信息router# show hosts 查看主机表end or ctrl+z 从各种配置模式退到特权模式rl(config)# no ip domain-lookup 关闭动态域名解析rl(config)# ip domain-lookup 打开动态域名解析rl(config)# ip name-server 202.106.0.20 打开动态域名解析之后便可以指定DNS服务rl(config)# interface serial 0 进⼊serial 0的接⼝配置模式rl(config-if)# no shutdown 路由器出⼚默认所有端⼝关使⽤此命令使它们打开rl(config-if)# encapsulation ppp 封装ppprl(config-if)# clockrate 64000 如果是DCE使需要设置时钟速率　如果是DTE使不必设置rl(config-if)# bandwidth 64 设置端⼝带宽为64K rl(config-if)# ctrl+c 或者ctrl+z 快捷键退出到特权模式rl# show interface serial 0 查看s0信息，如果看到serial和 line protocol都显⽰up 说明链路两端都设置成功注意：如果出现serial down, line down 可能对⽅的端⼝没有打no shutdown或者电缆没有插好；如果出现serial up, line down 可能是DCE端没有设置clock rate, 也可能是封装格式不对rl# show cdp neighbors 查看CDP邻居信息rl# show cdp entry *rl(config-if)# ip add 10.0.0.1 255.0.0.0 进⼊相应的接⼝，配置相应的IP地址rl# ping 10.0.0.2 使⽤ping命令查看邻居的连通性rl# show ip route 查看路由表，可以看到以C打头的路由信息,这是直连的路由信息；可以看到 R开头的路由信息，是从rip学来的路由信息；可看到以I开头的路由信息取代了以R开头的路由信息，这是因为igrp 的管理距离是100，⼩于rip的120rl(config-if)# router rip 启动RIP路由协议rl(config-router)# network 10.0.0.0 发布⽹段注意network后⾯是接的⽹络号⽽不是IP地址rl# show ip protocol 查看配置的路由协议rl(config)# router igrp 300 ⼀定要注意在IGRP后⾯加⾃治系统号考试的时候题⽬会告诉你AS NUMBER，照敲就是rl(config-router)# network 10.0.0.0rl(config)# line vty0 4 进⼊虚拟线程配置模式，在这个模式⾥可对 telnet功能进⾏配置rl(config-line)# loginrl(config-line)# password cisco 配置telnet密码，默认的⽹络设备 telnet的功能是关闭的，配了密码之后会⾃动打开rl(config)# enable password cisco 配置进⼊enable模式的密码，　区分⼤⼩写rl(config)# enable secret ciscocisco　配置进⼊enable模式的密码，是加密的密码　show run是看不见的rl(config)# line console 0rl(config-line)# loginrl(config-line)# password cisco 配置进⼊⽤户模式的密码rl(config-line)# logging synchronous　输⼊同步rl(config-line)# exec-timeout 0 0　禁⽌因为⼀段时间没有输⼊⽽跳出rl# copy running-config startup-config　保存配置，考试的时候注意题⽬的要求，如果题⽬⾥要求你保存配置就⼀定不能少了这⼀项r1# copy tftp startup-configr1# copy running-config tftpr1# copy tftp flashswitch(config)# ip address 192.168.0.177 255.255.255.0 与路由器在接⼝上的配置IP不同，交换机是在全局配置模式配置switch(config)# ip default-gateway 192.158.0.1给交换机配置⼀个缺省⽹关，请注意，不⽤写掩码switch(config)# vlan2 name cisco 配置⼀个vlan2并且指定名字叫CISCOswitch# show interfaces 查看端⼝状态switch(config)# interface e0/10　进⼊端⼝e0/10switch(config-if)# vlan-membership static 2 将端⼝放进vlan2⾥⾯switch(config)# int f0/26 进⼊快速以太⽹端⼝f0/26switch(config-if)# trunk on 启⽤trunk,注意：只能在百兆以上端⼝启⽤trunkswitch(config-if)# notrunk-vlan 51 52 在主⼲上关闭VLAN51、52的传输给出⼀个帮助屏幕 0.0.0.0 255.255.255.255 通配符命令;作⽤与any命令相同 access-class 将标准的IP访问列表应⽤到VTY线路 access-list 创建-个过滤⽹络的测试列表 any 指定任何主机或任何⽹络;作⽤与0.0.0.0 255.255.255.255命令相同 Backspace 删除⼀个字符 Bandwidth 设置--个串⾏接⼝⽌的带宽 Banner 为登录到本路由器上的⽤户创建--个标志区 cdp enable 打开-个特定接⼝的CDP cdp holdtime 修改CDP分组的保持时间 cdp run 打开路由器上的CDP cdp timer 修改CDP更新定时器 clear counters 清除某⼀接⼝上的统计信息、 clear line 清除通过Telnet连接到路由器的连接 clear mac-address-table 清除该交换机动态创建的过滤表clock rate 提供在串⾏DCE接⼝上的时钟config memory 复制startup-config到running-configconfig network 复制保存在TFTP主机上的配置到running-configconfig terminal 进⼈全局配置模式并修改running-configconfig-register 告诉路由器如何启动以及如何修改配置寄存器的设置copy flash tftp 将⽂件从闪存复制到TFTP主机copy run start copy running-config startup-config的快捷⽅式，将配置复制到NVRAM中copy run tftp 将running-config⽂件复制到TFTP主机Copy tftp flash 将⽂件从TFTP主机复制到闪存Copy tftp run 将配置从TFTP主机复制为running-config⽂件Ctrl+A 移动光标到本⾏的开始位置Ctrl+D 删除⼀个字符Ctrl+E 移动光标到本⾏的末尾Ctrl+F 光标向前移动⼀个字符Ctrl+R 重新显⽰⼀⾏，Ctrl+Shitf+6,then X 当telnet到多个路由器时返回到原路由器Ctrl+U 删除⼀⾏Ctrl+W 删除⼀个字CTRL+Z 结束配置模式并返回EXEC(执⾏状态)debug dialer 显⽰呼叫建⽴和结束的过程debug frame-relay lmi 显⽰在路由器和帧中继交换机之间的lmi交换信息debug ip igrp events 提供在⽹络中运⾏的IGRP路由选择信息的概要debug ip igrp transactions 显⽰来⾃相邻路由器要求更新的请求消息和由路由器发到相邻路由器的⼴播消息debug ip rip 发送控制台消息显⽰有关在路由器接⼝上收发RIP数据包的信息debug ipx 显⽰通过路由器的RIP和SAP信息debug isdn q921 显⽰ISDN第2层进程debug isdn q931 显⽰第三层进程delete nvram 删除1900交换机-NVRAM的内容delete vip 删除交换机的VTP配置description 在接⼝上设置---个描述dialer idle-timeout number 告诉BRI线路如果没有发现触发DDR的流量什么时候断开dialer list number protocol 为DDR链路指定触发DDR的流量protocol permit/denydialer load-threshold number 设置描述什么时候在ISDN链路上启闭第⼆个BRI的参inbound/outbound/eitherDialer map protocol address 代替拨号串⽤于作ISDN⽹络中提供更好的安全性name hostname numberdialer string 设置⽤于拨叫BRl接⼝的电话号码disable 从特权模式返回⽤户模式disconnect 从原路由器断开同远楞路由豁的连接dupler 设置⼀个接⼝的双⼯enable 进⼊特权模式enable password 设置不加密的启朋⼝令enable password level 1 设置⽤户模式⼝令enable password level 15 设置启⽤模式⼝令enable secret 设置加密的启⽤秘密⼝令。

INTERNET PROTOCOL(网络协议)

Internet Protocol
TABLE OF CONTENTS
PREFACE ........................................................ iii
1. INTRODUCTION ..................................................... 1
1.1 Motivation .................................................... 1 1.2 Scope ......................................................... 1 1.3 Interfaces .................................................... 1 1.4 Operation ..................................................... 2
The internet modules use fields in the internet header to fragment and reassemble internet datagrams when necessary for transmission through "small packet" networks.
In the ARPANET case, for example, the internet module would call on a
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Internet Protocol Introduction
September 1981

通信网理论基础2Internet单播路由协议

2020/12/19
通信网理论基础2Internet单播路由协议
二、RIP协议的报文结构
1、RIPv1报文结构。RIPv1的报文结构如图1所示。每个报文都包括一个报文命令字段、一个报文版本字段以及一些路由信息项（一个RIP报文中最多允许25个路由信息项）。
RIP 报文的最大长度为 4+20×25=504 字节，加上UDP报头的8字节，一共是512字节。如果路由表的路由项数目大于25时，那么就需要多个RIP报文来完成路由信息的传播过程。
2020/12/19
图3 RIPv2报文结构通信网理论基础2Internet单播路由协
议
RIPv2报文结构中与RIPv1不一致的字段的简单说明：
Unused字段： RIPv2不对此字段做任何处理，不要求字段必须为0。
Version字段：对于RIPv2来说，此字段为2。
Route Tag字段：表示路由对应的自治系统号，从而用于协议的交互。
2020/12/19
通信网理论基础2Internet单播路由协议
图4 RIPv2认证字段报文结构 2020/12/19
通信网理论基础2Internet单播路由协议
➢ Authentication Type字段：表示认证的类型，当前协议只规定为2，表示明文密码认证。
➢ Authentication 字段：表示认证的数据，即认证密码值。该字段为16字节，未满 16字节的最后填0。
2020/12/19
通信网理论基础2Internet单播路由协议
2、定时器定义系统启动后，路由器以30秒的间隔自动
发送response报文，在这种response报文中会包括本路由器中除一些被水平分裂等策略抑制之外的所有路由信息。协议将此定时器存于路由更新定时器（Update Timer)Internet单播路由协议

internet协议版本4

internet协议版本4Internet协议版本- IPv4和IPv6简介：Internet协议（Internet Protocol, IP）是用于在互联网上发送和接收数据包的一种协议。

它定义了数据包在互联网上的传输方式，以及数据包如何被寻址和路由。

IPv4:IPv4（Internet Protocol version 4）是最早的Internet协议版本，于1981年由互联网工程任务组（Internet Engineering Task Force，IETF）发布。

IPv4使用32位地址，被分为四组，每组用十进制表示，范围从0到255。

一个IPv4地址的示例是192.168.0.1。

然而，由于IPv4地址空间有限，约有42亿个唯一IPv4地址。

随着互联网的快速扩张，IPv4地址耗尽的问题变得越来越严重。

为了解决这个问题，IPv6被提出作为IPv4的后继版本。

IPv6:IPv6（Internet Protocol version 6）是IPv4的后继版本，于1998年发布。

IPv6使用128位地址，被分为八组，每组用十六进制表示，范围从0到FFFF。

一个IPv6地址的示例是2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。

由于IPv6地址空间极为庞大，约有340十亿亿亿亿个唯一IPv6地址，IPv6解决了IPv4地址耗尽的问题。

此外，IPv6还引入了一些新特性，如更高的安全性、QoS（Quality of Service）支持和自动地址配置等。

IPv4和IPv6的比较：IPv4和IPv6有一些重要的区别。

1. 地址空间：IPv4使用32位地址，IPv6使用128位地址。

IPv4的地址空间有限，而IPv6具有巨大的地址空间，能够满足未来互联网的需求。

2. 地址表示方式：IPv4地址使用点分十进制表示，IPv6地址使用冒号分组的十六进制表示。

3. 地址配置：IPv4地址通常需要手动配置或通过DHCP （Dynamic Host Configuration Protocol）自动分配，而IPv6地址可以通过SLAAC（Stateless Address Autoconfiguration）自动配置。

ipv4route destination address is loopback -回复

ipv4route destination address is loopback -回复IPv4（Internet Protocol version 4）是互联网中最广泛使用的网络协议之一，负责将数据包从一个网络节点传输到另一个网络节点。

在IPv4中，每个网络设备都被分配一个唯一的IP地址，这些地址由32位的二进制数字组成。

IPv4路由表则用于确定应该将数据包发送到哪个网络设备。

在IPv4路由表中，可以定义多种类型的目的地地址，包括广播地址、多播地址和环回地址。

环回地址是一种特殊类型的地址，用于将数据包发送给同一个设备，而不需要通过网络传输。

这个地址被称为"127.0.0.1"，也被称为"localhost"。

环回地址常用于测试和诊断网络设备，它提供了一种简单的方式来验证设备的网络连接性和功能。

当设备接收到一个发送到环回地址的数据包时，它将立即将其传递给自己的网络堆栈，而无需通过任何物理网络接口。

这使得网络管理员能够轻松地测试设备的网络功能，而无需依赖于其他设备或网络。

在IPv4路由表中，环回地址通常被定义为一个特殊的目的地地址，以确保设备能够正确地处理发送到自己的数据包。

这些路由表条目包含了目的地地址、子网掩码和下一跳信息。

对于环回地址，目的地地址通常被设定为"127.0.0.1"，而子网掩码被设定为"255.0.0.0"，以确保它与任何IPv4地址匹配。

然而，对于环回地址，下一跳信息通常被设定为"本地"或"直接连接"。

这意味着数据包将被直接发送到设备自己的网络堆栈，而不需要通过任何物理网络接口。

这进一步确保设备能够正确地处理发送到自己的数据包，并避免了不必要的网络延迟和资源消耗。

总而言之，IPv4路由表中的环回地址条目被用于确保设备能够正确地处理发送到自己的数据包。

这些条目允许将数据包直接发送到设备自己的网络堆栈，而无需通过任何物理网络接口。

2024年软件资格考试网络管理员(初级)(基础知识、应用技术)合卷试题及解答参考

2024年软件资格考试网络管理员(基础知识、应用技术)合卷(初级)复习试题(答案在后面)一、基础知识（客观选择题，75题，每题1分，共75分）1、题目：在计算机网络中，下列哪个设备用于在网络层实现数据包的路由选择？A. 路由器B. 交换机C. 网桥D. 集线器2、题目：以下关于TCP/IP协议族的描述，哪一项是错误的？A. TCP/IP协议族是一个开放的标准，被广泛用于互联网。

B. IP协议是TCP/IP协议族中的网络层协议，负责数据的传输。

C. TCP协议是TCP/IP协议族中的传输层协议，负责数据的可靠传输。

D. DNS协议是TCP/IP协议族中的应用层协议，用于域名解析。

3、题干：在计算机网络中，下列哪种设备负责将数据从发送端传输到接收端？A. 路由器B. 交换机C. 网桥D. 中继器4、题干：以下关于IP地址的说法正确的是？A. IP地址是唯一的，用于标识网络中的每台设备B. IP地址分为A、B、C、D、E五类，其中A、B、C三类地址用于分配给不同的网络规模C. IP地址的前8位表示网络部分，后24位表示主机部分D. 以上说法均正确5、在OSI七层模型中，负责提供流量控制并检测传输错误的是哪一层？A. 物理层B. 数据链路层C. 网络层D. 传输层6、下列哪一项不是常用的有线网络连接设备？A. 集线器(Hub)B. 路由器(Router)C. 交换机(Switch)D. 天线(Antenna)7、在计算机网络中，以下哪个协议主要用于实现数据在网络中的可靠传输？（）A. TCP/IPB. HTTPC. FTPD. SMTP8、以下哪个技术主要用于防止网络攻击，保护网络安全？（）A. 数据加密B. 数据压缩C. 数据备份D. 防火墙9、在计算机网络中，以下哪个地址不属于IPv4地址？A. 192.168.0.1B. 127.0.0.1C. 10.0.0.1D. 256.0.0.111、在OSI七层模型中，负责端到端的数据传输，并确保数据的完整性和正确性的层次是？A. 物理层B. 数据链路层C. 网络层D. 传输层13、以下哪项不是TCP/IP协议族的核心协议？A. IP协议B. TCP协议C. HTTP协议D. UDP协议15、题干：在计算机网络中，下列哪个协议负责提供端到端的可靠传输？A. IP协议B. TCP协议C. UDP协议D. HTTP协议17、下列关于IPv4地址分类的描述中，正确的是？A、A类地址网络数为126B、B类地址支持的最大主机数为65534C、C类地址默认子网掩码为255.255.0.0D、D类地址用于组播应用19、在计算机网络中，IP地址分为A、B、C、D、E五类，其中用于大型网络的IP 地址类别是：A、A类B、B类C、C类D、D类E、E类21、以下关于TCP/IP模型四层结构的描述，正确的是（）A. 应用层、表示层、会话层、传输层B. 传输层、网络层、数据链路层、物理层C. 物理层、数据链路层、网络层、传输层D. 传输层、表示层、会话层、应用层23、在OSI七层模型中，负责将数据分帧，并处理流控制的是哪一层？A. 物理层B. 数据链路层D. 传输层25、以下关于IP地址的说法中，正确的是（）A. IP地址分为A、B、C、D、E五类B. A类地址的第一个字节总是0C. B类地址的网络号部分占16位，主机号部分占16位D. C类地址的第一个字节的最高位是027、在OSI七层模型中，负责提供流量控制，错误检测，并确保数据可靠传输的服务层是？A. 物理层B. 数据链路层C. 网络层D. 传输层E. 应用层29、以下关于IP地址分类的说法中，错误的是：A. A类IP地址的第一字节范围是1到126B. B类IP地址的前两个字节范围是128到191C. C类IP地址的前三个字节范围是192到223D. D类IP地址用于多播，第一个字节固定为111031、在OSI七层模型中，负责处理端到端的差错控制和流量控制问题的是哪一层？A、物理层B、数据链路层D、传输层E、会话层F、表示层G、应用层33、在TCP/IP模型中，负责数据链路层到网络层之间封装和解封装IP数据报的协议是：A. TCP协议B. IP协议C. UDP协议D. ARP协议35、题目：在TCP/IP协议族中，用于实现不同网络之间互联的协议是：A. IP协议B. TCP协议C. UDP协议D. HTTP协议37、以下关于IP地址的说法中，正确的是（）A. IP地址长度为32位，由4个字节组成B. IP地址长度为16位，由2个字节组成C. IP地址长度为48位，由6个字节组成D. IP地址长度为64位，由8个字节组成39、在TCP/IP协议族中，以下哪个协议用于在互联网上提供电子邮件服务？A. HTTPB. FTPC. SMTPD. DNS41、在TCP/IP协议族中，用于将网络层的IP地址解析为物理地址的协议是：A. ARP（地址解析协议）B. RARP（反向地址解析协议）C. ICMP（互联网控制消息协议）D. IGMP（互联网组管理协议）43、以下关于网络拓扑结构的描述，正确的是（）。

Internet协议分析

Internet协议分析1. 引言本协议旨在对Internet协议进行详细分析，以便更好地理解和应用该协议。

本协议包括对Internet协议的定义、功能、特点、应用场景以及相关技术细节的介绍。

2. Internet协议概述2.1 定义Internet协议（Internet Protocol，简称IP）是一种用于在互联网上进行数据传输的协议。

它定义了数据在网络中的传输方式、路由选择和地址分配等关键要素。

2.2 功能2.2.1 数据分组传输：IP将数据分割为多个数据包进行传输，提高了数据传输效率。

2.2.2 路由选择：IP根据目标地址选择最佳的路径进行数据传输，保证了数据的可靠性和稳定性。

2.2.3 地址分配：IP为每个连接到互联网的设备分配唯一的IP地址，确保了数据的正确传递。

2.3 特点2.3.1 无连接性：IP在传输数据时不需要建立和维护连接，减少了网络开销。

2.3.2 不可靠性：IP无法保证数据传输的可靠性，但可以通过其他协议（如传输控制协议TCP）来提供可靠性保证。

2.3.3 简单性：IP的设计简单，易于实现和扩展。

3. Internet协议应用场景3.1 互联网通信IP作为互联网的核心协议，支持各种应用程序的数据传输，如电子邮件、网页浏览、文件传输等。

3.2 云计算IP被广泛应用于云计算领域，用于数据中心之间的通信和虚拟机的迁移。

3.3 物联网IP为物联网设备提供了全球范围的互联互通能力，实现了智能家居、智能交通等领域的发展。

4. Internet协议技术细节4.1 IP地址IP地址是一个32位的二进制数，通常以IPv4和IPv6两种格式表示。

IPv4地址由四个十进制数组成，如192.168.0.1；IPv6地址由八组十六进制数表示，如2001:0db8:85a3:0000:0000:8a2e:0370:7334。

4.2 IP数据包格式IP数据包由首部和数据部分组成。

首部包含了源地址、目标地址、协议类型等字段，用于传输控制和路由选择。

WhatisIPaddress？

The unique nature of IP addresses makes it possible in many situations to track which computer — and by extension, which person — has sent a message or engaged in some other activity on the Internet. This information has been used by law enforcement authorities to identify criminal suspects; however dynamically-assigned IP addresses can make this difficult.
Depending on one's Internet connection the IP address can be the same every time one connects (called a static IP address), or different every time one connects, (called a dynamic IP address). In order to use a dynamic IP address, there must exist a server which can provide the address. IP addresses are usually given out through a server service called DHCP or the Dynamic Host Configuration Protocol. If a static address is used, it must be manually programmed into parameters of the device's network interface.