01.IP协议,也就是IP报文。
宏观:
首部长度:由于固定部分是20B,所以数值最小是5。
02.IP报文,中的IP地址,常见的是IPV4,也就是四个字节,32位。
常见的IP地址有三种:
第一种:四种分类地址
A类:网络号共8位,首位固定为 0,接下来连续的7位可以自由设定。从00000001-01111110 因为01111111是一个特殊的网络号,这代表迂回访问,也就是自我访问的网络号,而00000000也是一个特殊的额网络号。所以说,网络好的范围是从1-126.
B类: 网络号共16位,前两位固定为 1 0,接下来连续的14位可以自由设定;主机号为16位。10000000-10111111 从128-191,B类中的128.0是不能用的
C类:网络号共24位,前三位固定为 1 1 0,接下来连续的21位可以自由设定;主机号为8位。11000000-11011111 从192-223,C类中的192.0.0是不能用的
p.s.
分类的IP地址中的特殊的地址:
03.NAT技术
私用IP地址转换成为共有IP地址。
私有IP地址:
IP地址是有数量限制的,现有的IP地址很显然不够满足IP地址的需求。有一些IP地址仅仅只是用于一个局域网内的通信,不会去访问其他网段的数据,那么这个局域网可以看作是一个独立的区域,外界用啥IP与我无关。
RFC 1918规定了用于组建局域网的私有IP地址:
10.,前8位是网络号,共16777216个地址
172.16. 到 172.31.,前12位是网络号,共1048576个地址
192.168.,前16位是网络号,共65,536个地址
该范围内的都是私有IP,其余的则称为公网IP(全局IP)。私有IP是一个局域网内所使用的IP,公网IP则是,无论在哪里都可以被访问到的IP。最典型的例子就是,我们熟知的网站所使用的IP就是公网IP,比如百度(39.156.66.10)、淘宝(140.205.220.96)。
那么问题来了,如果局域网里的主机想要访问公网IP,应该如何实现呢??答案是路由器给我们提供了跨网络传输的方案。
路由器可以看作是一个封闭局域网的一扇门。每个局域网至少存在一个路由器,一个路由器配备了两个IP地址,因为路由器也看作一台设备,对内提供一个IP地址,允许局域网内的设备可以访问自己,这个IP我们称为LAN口IP(子网IP);对外提供一个IP地址,以便于该局域网可以访问其他局域网,对外的IP我们称为WAN口IP。
本文部分转载自这篇文章:
原文链接:https://blog.csdn.net/challenglistic/article/details/126795528
04.子网划分和子网掩码
子网:
子网掩码:
05.最大传送单元MTU
ip数据报会在数据链路层进行封装,也就是加上数据帧的头和尾。在链路层中,要求数据帧的数据部分最大不超过一定的数值,在以太网中是1500字节。
超过最大MTU后,进行分片。这个要在IP报文那里看。
在标志中的DF=0时候,才可以进行分片。MF位只是表示是不是最后一个分片,并不能表示具体分片的位置。这个需要看片偏移。
06.ARP协议
IP报文最后还是要在数据链路层上进行传递的,所以要进行封装。
封装就是加上源地址的mac地址和目的地址的mac地址,以及FCS。
问题来了,你知道自己的mac端口地址,但是目标的地址除了目标IP地址外,还需要获取目标IP地址的mac端口地址。
怎么获取?
第一步:要发送的IP报文的主机(也可以是路由器)会发送一个广播ARP请求分组请求。
此时的目标mac端口地址全是1,表示广播。
此时的原IP地址是IP1,目的IP地址是IP3,原mac地址是MAC1,目的mac地址是FF-FF-FF-FF-FF-FF
第二步:广播ARP请求分组请求中的目的IP地址所在的主机,响应广播请求,返回单播ARP响应分组请求。
第三步:得到目的ip地址的mac端口地址后,完成数据链路层的数据帧封装。
第四步:进行传输。
07.DHCP协议
静态配置局域网的IP地址:
网关:就是局域网的对外连接的那个路由器的mac地址。文章来源:https://www.toymoban.com/news/detail-495633.html
动态配置局域网内的IP地址:DHCP协议
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