網(wǎng)絡(luò)工程師學(xué)習(xí)筆記(7)

　　在TCP/IP協(xié)議中，規(guī)定分配給每臺主機一個32位數(shù)作為該主機IP地址。每個IP地址由兩個部分組成，即網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識netid和主機標(biāo)識hostid。

　　IP地址的層次結(jié)構(gòu)具有兩個重要特性:第一，每臺主機分配了一個惟一的地址;第二，網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識號的分配必須全球統(tǒng)一，但主機標(biāo)識號可由本地分配，不需要全球一致。

　　1、A類:1.0.0.1至126.255.255.254可能的網(wǎng)絡(luò)數(shù)有126個，主機部分有1677216臺(224-2)

　　2、B類:128.0.0.1至191.255.255.254可能的網(wǎng)絡(luò)數(shù)有16384個，主機有65536臺

　　3、C類:192.0.0.1至223.255.255.254可能的網(wǎng)絡(luò)數(shù)有2097152個，主機有256臺

　　4、D類:用于廣播傳送至多個目的地址用224-239

　　5、E類:用于保留地址240-255

　　RFC1918將10.0.0.至10.255.255.255、127.16.0.0至172.31.255.255、192.168.0.0至192.168.255.255的地址作為預(yù)留地址，用作內(nèi)部地址，不能直接連接到公共因特網(wǎng)上。

　　四、Internet地址映射

　　將一臺計算機的IP地址映射到物理地址的過程稱地址解析。

　　常用的地址解析算法有以下三種:

　　1、查表法:將地址映射關(guān)系放在內(nèi)存中的一些表里，當(dāng)解析地址時，通過查表得到解析的結(jié)果。用于廣域網(wǎng)。

　　2、相近形式計算法:通過簡單的布爾和算術(shù)運算得出映射地址。用于可配置網(wǎng)絡(luò)。

　　3、消息交換法:計算機通過網(wǎng)絡(luò)交換信息得到映射地址。用于靜態(tài)編址。

　　TCP/IP協(xié)議組包含一個地址解析協(xié)議(ARP)。ARP協(xié)議定義了兩類基本消息，一類消息是請求消息，另一類是應(yīng)答消息。

　　五、Internet地址空間的擴展

　　1、IPV6仍然支持無連接傳送;允許發(fā)送方選擇數(shù)據(jù)報大小;要求發(fā)送方指明數(shù)據(jù)報在到達目的站前的最大跳數(shù)。更大的地址空間;靈活的報頭格式;增強的選項;支持資源分配;支持協(xié)議擴展。

　　2、IPV6的數(shù)據(jù)報格式:IPV6數(shù)據(jù)有一個固定的基本報頭40字節(jié)其后可以允許多個擴展報頭，也可以沒有擴展報頭，擴展報頭后是數(shù)據(jù)。

　　IPV4的數(shù)據(jù)報格式:包括數(shù)據(jù)報報頭和數(shù)據(jù)區(qū)的部分。報頭:版本號、IHL、服務(wù)級別、數(shù)據(jù)單元長度、標(biāo)識、標(biāo)記、分段偏移、生命期、用戶協(xié)議、報頭檢查和、源地址、目的地址、任選項+填充、數(shù)據(jù)。

　　3、該基本報頭包含版本號、數(shù)據(jù)流標(biāo)記、PAYLOAD長度、下一個報頭、跳數(shù)極限、源地址、目的地址。

　　4、IPV4與IPV6比較:取消了報頭長度字段，數(shù)據(jù)報長度字段被PAYLOAD長度字段代替;源地址和目的地址字段大小增加為每個字段占16個八位組，128位;分段信息從基本報頭的固定字段移動擴展報頭;生存時間字段改為跳數(shù)極限字段;服務(wù)類型字段改為數(shù)據(jù)流標(biāo)號字段;協(xié)議字段改為指明下一個報頭類型字段。

　　5、IPV6有三個基本地址類型，單播地址(unicast)即目的地址指明一臺計算機或路由器，數(shù)據(jù)報選擇一條最短的路徑到達目的站;群集地址(cluster)即目的站是共享一個網(wǎng)絡(luò)地址的計算機的集合，數(shù)據(jù)報選擇一條最短路徑到達該組，然后傳遞給該組最近的一個成員;組播地址(multicast)即目的站是一組計算機，它們可以在不同地方，數(shù)據(jù)報通過硬件組播或廣播傳遞給該組的每一成員。

　　6、對任何地址若開始80位是全零，接著16位是全1或全零，則它的低32位就是一個IPV4地址。