【网络层】上

最新推荐文章于 2025-05-14 22:27:35 发布

亦可呀

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一. 网络层功能概述
二. SDN的基本功能
三. 路由算法与路由协议
四. IP数据报
五. 网络地址转换NAT
六. 子网划分与子网掩码
- 6.1 子网划分
- 6.2 子网掩码

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一. 网络层功能概述

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二. SDN的基本功能

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2.1 数据平面

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2.2 控制平面（传统方法/每路由器法）

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2.3 控制平面（SDN方法）

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三. 路由算法与路由协议

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路由算法的分类

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四. IP数据报

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4.1 IP数据报格式

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1B=8bit

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首先我们来看固定部分

版本号（占4位）有： IPv4 和 IPv6
由于长度是以4B为单位，固定部分是20B，所以首部长度最小为20/4=5，
4B就是0000-1111（0-15），那么就可以计算出整个首部长度的大小为
4B×15=60B，而固定部分是20B，那么可变部分就剩40B了
总长度（占16位）是这个IP数据报的长度，单位是1B，也就是首部长度加数据部分，要和首部长度区分开来，16B，最大就到65535
生存时间（TTL）（占8位）为了防止无法交付的数据报无限制的在网络上兜圈子，其实相当于IP分组的保质期。经过一个路由器-1，变成0则丢弃。
协议（占8位），注意和版本号做区分，协议是”数据部分”的协议

只需要记忆红框的
首部检验和（占16位），只检验首部，防止我们这个数据报经过一个路由器后，里面的片偏移，标志等出现错误，如果错误就把它丢弃掉，如果没错就继续传输
源地址和目的地址都是32位
可选字段可有可无，用来支持排错、测量以及安全等措施。
填充，IP数据报是一个强迫症，必须要是4B的整数倍，如果首部不是4的整数倍，就会填充0补全

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4.2 IP数据报分片

最大传送单元MTU

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标识（占16位）：同一数据报的分片使用同一标识

所传送的数据报长度超过某链路的MTU值就要进行分片

标志（占3位）：只有两位有意义，第一位没有使用

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可以理解，我们在讨论MF是为0还是为1的时候，前提是DF为0，允许分片的情况下

片偏移（占13位）：指出较长分组分片后，某片在原分组中的相对位置。以8B为单位

比如片偏移为00000000000010，也就是十进制的2
就是在原来的相对开始位置为2×8=16B

所以，除了最后一个分片，每个分片长度一定是8B的整数倍。
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首部多少就多少，不能减少
数据部分按MTU切分

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4.3 IP地址（IPV4）

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什么是IP地址

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主机号是全0的，剩下的就是网络号了

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分类的IP地址

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特殊的IP地址

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路由器可以隔离广播域
环回测试就是给自己发数据报，看能不能发送和正确的接收

私有的IP地址

如果把它们的地址放到网上，这个路由器是不认的，是无效的，它们只使用于内部网络的使用

最主要的就是掌握A, B, C类
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要会口算（对应的二进制）
255： 11111111
128： 10000000
192： 11000000
168： 10101000
227： 11100011

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五. 网络地址转换NAT

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只可以在本网，本地网，专用网中使用，在互联网中，路由器或主机是无法识别这些私有的IP地址的
也就是说私有的IP地址在Intel网中是无效的
那么这些私有的IP地址能否和外界进行通信呢

网络地址转换NAT就是解决这个问题的

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WLN是广域网
LAN是局域网
端口号是唯一标识了哪个进程

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六. 子网划分与子网掩码

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6.1 子网划分

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6.2 子网掩码

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需要记住，网络号是全1，主机号是全0

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同样的IP地址和不同的子网掩码相与可以得出相同的网络地址
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180开头的是B类地址，前16位是网络号
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