计算机网络笔记

该死,以前做的笔记竟然是手写的…现在还得重新整理!

网络层

0.具备的功能

  • 转发:将分组从路由器的输入端口转移到合适的输出端口
  • 路由：确定分组从源到目的经过的路径（路由算法）

1.服务模型

  • 1.无连接服务（简化网络，复杂边缘，Internet）

    • 不事先确定好传输路径
    • 每个分组独立确定
    • 不同分组可能路径不同
    • 数据报网络
    • 每个分组携带目的地址，由路由器转发表根据路由算法转发，聚合转发,最长前缀优先原则

  • 2.连接服务（复杂网络，简化边缘，ATM电话）

    • 事先确定好路径
    • 系列分路径相同
    • 传输结束后拆除连接
    • 虚电路网络（VC）：信令协议（用于VC的建立维护拆除）
    • 一条从源主机到目的主机的一条逻辑连接，呼叫建立—数据传输—从拆 除呼叫
    • 每个分组携带虚电路标识（VCID），路径中的每个设备都要维护虚电路 连接状态
    • 优点：可以达到预期的服务保障
    • 每个VC分组携带VCID，而不是目的地址。VCID会被经过的路由改写替换
    • 路由器上的VC转发表：输入接口 输入VCID 输出接口 输出VCID

2.IP协议

  • 1.数据报格式（略）
    （bit）—-4—————4———————8———————-16
    首部：版本号，首部长度，服务类型（TOS），总长度
    标识
    数据：
  • 2.IP分片
    最大传输单元MTU
    1个大的IP分组可以被分成多个IP分片，用IP首部的 标识字段16bit标识，标识位字段3bit（保留，DF，MF）DF：1禁止分片。MF：1非最后 一片，片偏移13bit
    最大分片可封装的数据：d = （MTU-20）/88向下取整
    需要总片数：n = （IP长度-20）/d向上取整
    片偏移量：Fi = d/8    （i-1)
    例子： 4000b数据报，MTU = 1500b
    分三片，前两片1480，后一片1040，第一片偏移量 = 0，第二片 = 1480 /8 = 185。。。
  • 3.IP编址
    有类编址：A（1/2）B（1/4）C（1/8）D（1/16）E（1/16）
    无类编址：网络号和地址号，子网掩码
  • 4.DHCP
    主机通过广播地址向DHCP主机申请IP，DHCP响应，主机接收到相应，则 广播已收到响应，其他DHCP不会再响应他了，响应的DHCP服务器向其发 送DHCP报文
  • 5.NAT
    多个主机共用一个公网IP
    穿透：1.端口映射 2.中断
  • 6.ICMP互联网控制报文协议
    差错报告报文
    五类（略）
    网络探寻报文
    两类（略）
  • 7.IPv6
    改进首部格式，支持QoS，固定40字节首部，不允许分片，可以有多个扩 展首部，没有校验和，新版ICMP
    IP报文格式：略
    地址表示方法

3.路由
1.路由算法