本文详细介绍了IP协议包的组成部分，包括版本、首部长度、优先级、TTL等关键字段，以及ICMP协议的作用和ARP协议在地址解析中的应用。此外，还讨论了如何在交换机上配置静态ARP列表。
IP协议包
IP协议主要功能：定义了基于IP协议的逻辑地址；选择数据通过网络的的最佳路径；连接不同的媒介类型
以下为IP协议包的组成，按顺序介绍：
版本（version）：IPV4或IPV6，IPV6可以解决IP地址不够用的情况
首部长度（Header Length）：用于表示IP数据包的头部长度（数据之前的全部内容。总长度在20-60之间，首部长度=头部字节长度/4 形成的二进制二进制编码）
优先级与服务类型（Priority & Type of Service）：前四位是优先级，后四位是服务类型，用于保障服务质量（Quality of Service：QoS）
总长度（Total Length）：包含包头和数据的总长度。16位最长为65535
标识符（Identification）：上层可能会对数据进行分片处理，分片时，会对该数据片段分配一组编号，这组编号就是标识符（16位）。目的是保证数据被正确地重组。每个数据包都有一个不重复的标识符
标识（Flags）：和分片信息一同传递信息（标志信息）。比如标志当前包不可以继续分片（从一个以太网发到另一个以太网）；或者比如标志一组分片是否都已经完成发送（一共有3位，分别标识不同信息）
段偏移量（Fragment Offset）：为了把数据包的各个分片再重新组织起来。（13位）
TTL（Time to Live）：数据包不能在网络中无限转发，TTL是一个值，每被路由器转发一次会减一，当该包TTL值为0时，会被丢弃。如果丢弃时还未达到目的地，这种现象称为丢包。
协议号（Protocol）：标记了数据包中封装的传输数据的协议是哪一个（TCP：6、UDP：17）
首部校验和（Header Checksum）：16位的错误校验字段，每个网关需要重新计算报文头的校验和（如果数据在传输过程中有修改，则会不一致，则需要重新传输）
源IP地址（Source IP Address）：32位，网络地址，数据包来源
目的IP地址（Destination IP Address）：32位，网络地址，数据接收端的地址
可选项（Options）：无固定长度。例如：可以输入创建该数据包的时间等等
数据（Data）：上层数据（ICMP报文）
ICMP协议（Internet Control Message Protocol）
作为一个网络管理员，必须知道网络设备之间的连接情况，因此需要一种机制来侦测和通知网络设备可能发生的各种情况。
ICMP是Internet网络控制信息协议，用于在IP网络中发送控制信息，提供各种问题的反馈。通过这些反馈可以确定出网络出现了什么问题
ARP协议（Address Resolution Protocol：地址解析协议）
交换机的基本原理
1、A主机想要访问B主机，此时A主机传输帧到交换机
2、交换机学习A主机的MAC地址（假设A主机的MAC地址不在交换机的MAC地址列表中），同时查看MAC地址列表中有没有B主机的MAC
3、如果没有B主机的MAC地址时，会在交换机的所有网络地址中进行广播（所有网络地址都会收到）
4、B主机如果收到广播，则会响应，其他主机会丢弃该广播信息
5、交换机接收到B主机的响应，则会学习B主机的响应，将B主机的MAC加入地址列表
6、A主机将B主机MAC加入缓存，可以直接进行单播通信
主机到交换机的过程是会把IP地址解析成为MAC地址，此时使用的是ARP协议
arp -a 命令查看当前机器arp列表
arp -d命令清空当前机器arp列表
在交换机中配置静态ARP列表
1、VLAN：vlan 100
2、使VLAN与物理端口产生连接：int vlanif 100
3、配置VLAN口的ip地址作为网关的ip地址（并不产生网关的功能）：ip address ip地址 子网掩码
4、网口加入trunk模式：port link-type trunk
5、网口与VLAN产生关联：port trunk allow-pass vlan 100
6、设置静态arp表项：arp static ip地址 vid VLAN号 int 网口
7、查看交换机中记录的IP地址的绑定arp列表：display arp network ip地址
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