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(tái)主機(jī)一個(gè)32位數(shù)作為該主機(jī)IP地址。每個(gè)IP地址由兩個(gè)部分組成，即網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)netid和主機(jī)標(biāo)識(shí)hostid。

　　IP地址的層次結(jié)構(gòu)具有兩個(gè)重要特性:第一，每臺(tái)主機(jī)分配了一個(gè)惟一的地址;第二，網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí)號(hào)的分配必須全球統(tǒng)一，但主機(jī)標(biāo)識(shí)號(hào)可由本地分配，不需要全球一致。

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

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

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

　　4、D類(lèi):用于廣播傳送至多個(gè)目的地址用224-239

　　5、E類(lèi):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(tái)計(jì)算機(jī)的IP地址映射到物理地址的過(guò)程稱(chēng)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(shí)，通過(guò)查表得到解析的結(jié)果。用于廣域網(wǎng)。

　　2、相近形式計(jì)算法:通過(guò)簡(jiǎn)單的布爾和算術(shù)運(yùn)算得出映射地址。用于可配置網(wǎng)絡(luò)。

　　3、消息交換法:計(jì)算機(jī)通過(guò)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(gè)地址解析協(xié)議(ARP)。ARP協(xié)議定義了兩類(lèi)基本消息，一類(lèi)消息是請(qǐng)求消息，另一類(lèi)是應(yīng)答消息。

　　五、Internet地址空間的擴(kuò)展

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

　　2、IPV6的數(shù)據(jù)報(bào)格式:IPV6數(shù)據(jù)有一個(gè)固定的基本報(bào)頭40字節(jié)其后可以允許多個(gè)擴(kuò)展報(bào)頭，也可以沒(méi)有擴(kuò)展報(bào)頭，擴(kuò)展報(bào)頭后是數(shù)據(jù)。

　　IPV4的數(shù)據(jù)報(bào)格式:包括數(shù)據(jù)報(bào)報(bào)頭和數(shù)據(jù)區(qū)的部分。報(bào)頭:版本號(hào)、IHL、服務(wù)級(jí)別、數(shù)據(jù)單元長(zhǎng)度、標(biāo)識(shí)、標(biāo)記、分段偏移、生命期、用戶協(xié)議、報(bào)頭檢查和、源地址、目的地址、任選項(xiàng)+填充、數(shù)據(jù)。

　　3、該基本報(bào)頭包含版本號(hào)、數(shù)據(jù)流標(biāo)記、PAYLOAD長(zhǎng)度、下一個(gè)報(bào)頭、跳數(shù)極限、源地址、目的地址。

　　4、IPV4與IPV6比較:取消了報(bào)頭長(zhǎng)度字段，數(shù)據(jù)報(bào)長(zhǎng)度字段被PAYLOAD長(zhǎng)度字段代替;源地址和目的地址字段大小增加為每個(gè)字段占16個(gè)八位組，128位;分段信息從基本報(bào)頭的固定字段移動(dòng)擴(kuò)展報(bào)頭;生存時(shí)間字段改為跳數(shù)極限字段;服務(wù)類(lèi)型字段改為數(shù)據(jù)流標(biāo)號(hào)字段;協(xié)議字段改為指明下一個(gè)報(bào)頭類(lèi)型字段。

　　5、IPV6有三個(gè)基本地址類(lèi)型，單播地址(unicast)即目的地址指明一臺(tái)計(jì)算機(jī)或路由器，數(shù)據(jù)報(bào)選擇一條最短的路徑到達(dá)目的站;群集地址(cluster)即目的站是共享一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址的計(jì)算機(jī)的集合，數(shù)據(jù)報(bào)選擇一條最短路徑到達(dá)該組，然后傳遞給該組最近的一個(gè)成員;組播地址(multicast)即目的站是一組計(jì)算機(jī)，它們可以在不同地方，數(shù)據(jù)報(bào)通過(guò)硬件組播或廣播傳遞給該組的每一成員。

　　6、對(duì)任何地址若開(kāi)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(gè)IPV4地址。