IP协议存在的问题

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IP协议不会负责处理这些问题,这些问题应该归属于传输层。

网络层需要解决的问题

延迟、吞吐量、丢包率

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IPv4

工作原理

  1. 分片
    1. 把数据切分成片,IP协议通过下层的链路层传输数据
  2. 增加协议头
    1. 主要有源地址、目标地址、协议头长度(IP协议头长度不固定)等

      路由和寻址的的区别?

      寻址:通过地址找设备,在IPv4协议中,寻址找到的是一个设备所在的位置 路由:路径的选择,就好像知道地址,但是到了每个十字路口,还需要选择具体的路径

IPv4不够用问题

其中一种解决方案就是,拆分子网:
内外网数据交互需要网络地址转换协议(NAT),增加传输成本。多级网络会增加数据的路由和传输链路,降低网络速度
使用新的IPv6

IPv6

  • IPv6也需要切片、增加封包头、路由、寻址
  • 地址有8个16位,总共128位

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本地单播地址必须以 fe80开头,也就表示局域网

Tunnel技术是什么?

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网络地址转换协议NAT

内网与外网之间IP转换
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地址解析协议ARP

通过IP地址找到MAC地址。工作过程类似DNS
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采用的是逐级缓存的设计减少ARP请求

发送接口先查询本地的ARP表,如果本地没有数据,然后广播ARP查询,由交换机完成