前言
- IPv4 (Internet Protocol Version 4)协议族是TCP/IP协议族中最为核心的协议族。它工作在TCP/IP协议栈的网络层,该层与OSI参考模型的网络层相对应。
- 网络层提供了无连接数据传输服务,即网络在发送数据报文时不需要先建立连接,每一个IP数据报文独立发送。
- 在本章节中,将介绍IPv4地址的基本概念,介绍如何进行子网划分,并且会介绍网络IP地址规划和IP地址的基本配置。
目标
- 描述网络层的主要协议
- 描述IPv4地址的概念、分类及特殊IP地址
- 计算IP网络以及IP子网
- 掌握IP网络地址规划方式
网络层协议
网络层协议
网络层经常被称为IP层。但网络层协议并不只是IP协议,还包括ICMP(Internet Control Message Protocol)协议、IPX(Internet Packet Exchange)协议等。
IP协议
- IP是Internet Protocol的缩写。 Internet Protocol本身是一个协议文件的名称,该协议文件的内容非常少,主要是定义并阐述了IP报文的格式。
- 经常被提及的IP,一般不是特指Internet Protocol这个协议文件本身,而是泛指直接或间接与IP协议相关的任何内容。
数据封装
IPv4报文格式
数据包分片
- 将报文分割成多个片段的过程叫做分片。
- 网络中转发的IP报文的长度可以不同,但如果报文长度超过了数据链路所支持的最大长度,则报文就需要分割成若干个较小的片段才能够在链路上传输。
生存时间 (Time to Live, TTL)
- TTL字段设置了数据包可以经过的路由器数目。
- 一旦经过一个路由器,TTL值就会减1,当该字段值为0时,数据包将被丢弃。