4.2 IP基本知识

IP大致分为三大作用模块,IP寻址、路由以及IP分包与组包

4.2.2 路由控制

  • IP路由也被叫做多跳路由
  • 多跳路由在转发IP数据包时只指定下一个路由器或主机

4.2.3 数据链路的抽象化

MTU:最大传输单位
MTU的 值在以太网中是1500字节,在FDDI中是4352字节,在ATM中则是9180字节。

4.2.4 IP属于面向无连接型

优点:简化,快速
缺点:没有可靠性。所以上一层TCP采用面向有连接型,提高可靠度

4.3.3 IP地址的分类

类别 IP网络标识 IP主机标识 范围
A类(1开头 8位,剩7 24位 0.0.0.0~127.0.0.0
B类(10开头 16位,剩14 16位 128.0.0.1~191.255.0.0
C类(110开头 24位,剩21 8位 192.168.0.0~239.255.255.0
D类(1110开头 32位,剩28 224.0.0.0~239.255.255.255

在分配IP地址时,要用比特位表示主机地址时,不可以全部为0或全部为1。因为全部为0只有在表示对应网络地址或IP地址不可获知的情况下才使用。而全部为1的主机地址通常作为广播地址。

4.3.4 广播地址

  • 广播分为本地广播和直接广播两种。

在本网络内的广播叫做本地广播。
在不同网络之间的广播叫做直接广播。

  • 广播地址把IP地址中的主机地址部分全部设置为1

4.3.5 多播

  • 同时发送提高效率。
    • 多播用于将包发送给特定组内的所有主机。由于其直接使用IP协议,因此不存在可靠传输。
  • IP多播与地址
    • 多播使用D类地址,首位开头为“1110”就可认为是多播地址。而剩下的28位可以成为多播的组编号

4.3.6 子网掩码

  • 对应IP地址网络标识部分全部为1,对应IP地址主机标识的部分则全部为0
  • 一个IP地址就有了两种识别码,一是IP地址本身,另一个时表示网络部的子网掩码。
  • 另一种表示方式,在每个IP地址后面追加网络地址的位数 172.2.100.63/26 说明网络地址26位
  • image.png

4.3.7 CIDR与VLSM

  • 采用任意长度分割IP地址的网络标识和主机标识,这种方式叫做CIDR,意为“无类型域间选路”。
  • image.png
  • 于是产生了VLSM(可变长子网掩码),在理论上可以将IP地址的利用率提高至50%

4.3.8 全局地址与私有地址

  • 私有IP | 10.0.0.0~10.255.255.255(10/8) | A类 | | —- | —- | | 172.16.0.0~172.31.255.255(172.16/12) | B类 | | 192.168.0.0~192.168.255.255(192.168/16) | C类 |

在此之外的IP地址称为全局IP(公网IP)

  • 全局IP要在整个互联网内保持唯一,但私有地址不需要,只要在同一个域里保持唯一即可。