网络层协议及IP编址

2024-01-08 06:09:47

0x00 前言

本节为网络层协议及IP编址内容

IP地址的范围:0.0.0.0-255.255.255.255

IP分为网络位以及主机位。子网划分就是向主机位借位。

网络层协议

  • IP
  • ICMP(internet Control message protocol)
  • IPX

IP协议的作用

  • 为网络层的设备提供逻辑地址
  • 负责数据包的寻址和转发

什么是封装

协议栈逐层向下传递数据,并添加报头和报尾的过程称为封装。

IP报文格式

在这里插入图片描述

数据包分片

什么是数据包分片

将报文分割成多个片段的过程叫做分片

什么是TTL,作用是什么

TTL是生存时间,没经过一台三层设备TTL减1,如果TTL降为0,报文会被抛弃,主要是为了避免出现环路。IPV4中默认是64,v6 128

ICMP的作用

用来在网络设备之间传递各种差错和控制信息,主要用于收集网络信息,诊断和排查各种网络错误

什么是ICMP的重定向

在特定的情况下,当路由器检测到一台机器使用的非最优路由的时候就会发送ICMP重定向报文

IP地址规划的目标是:

  • 易管理
  • 易扩展
  • 利用率高

IP地址规划的原则有

  • 唯一性
  • 连续性
  • 扩展性
  • 结构化、业务相关性

知识补充

ip

IP是指互联网协议(Internet Protocol),是一种网络通信协议,用于规定网络中数据的传输方式和地址分配方式。IP是互联网的基础,它定义了在网络中传输数据的规则和格式。

IP地址是用来唯一标识网络中的设备的。它由32位或128位的二进制数字组成,通常以点分十进制的形式表示。IP地址分为公有IP地址和私有IP地址两种类型。公有IP地址是全球唯一的,用于互联网上的设备进行通信;私有IP地址则是在局域网内使用,一般用于家庭或企业内部的计算机设备之间进行通信。

在IP协议中,数据被分割为数据包(Packet)进行传输。每个数据包包含了目的地的IP地址和源IP地址,以及其他一些控制信息。IP协议还负责将数据包从源设备传送到目标设备,通过路由器的转发和路由选择算法来实现。

除了IP协议之外,还有其他协议和技术与之相关,如ICMP(Internet Control Message Protocol)用于传递错误和控制消息,以及TCP(Transmission Control Protocol)和UDP(User Datagram Protocol)用于在IP上建立可靠的数据传输连接。

ICMP

ICMP(Internet Control Message Protocol)是一种用于在IP网络上传输控制消息的协议。它通常与IP协议配合使用,通过发送控制消息来检测网络连接性、进行错误报告和网络状况测量等。

ICMP主要有以下几个功能:

  1. 错误报告:当网络中发生错误时,ICMP可以生成相应的错误报告消息,如目的主机不可达、端口不可达等。

  2. 网络状况测量:ICMP可以通过发送特定的请求消息来测量网络的延迟和丢包率,常用的包括ping和traceroute命令就是基于ICMP的。

  3. 路由选择:通过发送源站选路请求和路由选择报文,ICMP可以帮助选择最佳的路由路径。

  4. 重定向功能:当一个路由器接收到一个数据包,发现下一跳路由器有更好的路径时,可以通过发送重定向报文通知发送方使用新的路径。

ICMP消息可以通过IP数据报进行传输,它的头部由一些固定字段组成,包括类型、代码、校验和等字段。不同类型和代码的消息有不同的目的和功能。

IPX

IPX(Internetwork Packet Exchange)是一种网络通信协议,最初由Novell开发用于其NetWare操作系统。它是一种基于面向连接的通信协议,用于在计算机网络中传输数据。IPX协议主要用于局域网(LAN)中的通信,以在网络上的不同设备之间进行数据传输。

IPX协议的工作方式类似于Internet协议(IP),但有一些关键的区别。与IP协议不同,IPX协议使用基于网络地址的寻址,其中每个设备都有一个唯一的网络地址。数据包通过在网络中自动路由来传输,以便到达目标设备。IPX协议还包括一个带有错误检测和确认机制的可靠数据传输协议。

IPX协议在1983年首次发布,并成为NetWare网络的主要通信协议。它提供了一种简单的方式来在网络上进行文件共享和打印机共享,并支持许多其他网络应用程序。然而,随着互联网的普及,TCP/IP协议替代了IPX协议成为通信的主要协议。

尽管IPX协议在现代计算机网络中的使用相对较少,但仍然可以在一些老旧的网络环境中找到它的应用。

文章来源:https://blog.csdn.net/qq_36869808/article/details/135437066
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