一文搞定网络层协议

这篇具有很好参考价值的文章主要介绍了一文搞定网络层协议。希望对大家有所帮助。如果存在错误或未考虑完全的地方,请大家不吝赐教,您也可以点击"举报违法"按钮提交疑问。

系列文章目录 华为数通学习(3)


前言

一、什么是网络层?

二、IP协议

2.1,什么是ip协议?

总结:

2.2,ip版本

2.3,IPv4的报文格式

三,数据包分片

四,MTU(最大传输单元)

五,生存时间(Time to live)TTL

六,验证两台路由器之间如何配置可以产生三层环路

配置设备:

6.1将设备设置为永不超时

6.2设置ip地址

6.3这样设置完在测试一下直连的连通性

6.4接下来我们进行抓包看一下

 结论:

三层环路不会一直持续下去,因为TTL值最大是255,每经过一台路由器就减少1。

6.5关于TTL值补充说明:

 七,协议号 (Protocol)

7.1,ospf协议抓包看协议号

总结


前言

随着华为公司的不断发展,数据通信这门技术也越来越重要,很多人都开启了数据通信学习,本文就介绍了网络层协议,是我们通过数通王国的第八站(我们在文章中使用的是华为的ENSP软件)。


一、什么是网络层?

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。

一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信

解释:

我们常说的ip指的就是ip地址,其实ip是一个很广泛的一个概念,在网络层里面主要的设备就是路由器,网络层最重要的功能就是寻址和转发,寻址就是根据我们的路由表查找目标网段是否有这条路由,进行相应的结果,根据这个结果把数据包,从一跳传到另外一跳,也就是一跳一跳的转发这就是我们网络层的功能。

二、IP协议

2.1,什么是ip协议?

IPInternet Protocol的缩写(因特网协议), Internet Protocol本身是一个协议文件的名称,泛指一类的协议,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。
解释:
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。
而是泛指直接或间接与IP协议相关的任何内容。
解释:
比如说我们的ip地址,ip协议,ospf协议都是属于ip协议。

总结:

  1. IP协议泛指跟IP协议相关或者有关的内容,比如说IP地址,OSPF协议、Isis协议

  2. 平时所讲的IP地址仅仅是IP地址,只是IP协议中很小一部分。

2.2,ip版本

一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信

 我们当前使用有两个版本是一个是ipv4,一个是ipv6

IPv4是我们当前还在使用的,IPv6是从根本上去解决IPv4地址空间不足的问题,IPv4已经出现了可分配的公网ip地址分配完毕的情况,

2.3,IPv4的报文格式

一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信

注意:ipv4的ip头部有固定的长度,20个字节,经常在一些考试里面考到,

Version:包含它的版本,到底是ipv4还是ipv6

Header Length:头部的长度

Type of Service:服务质量

Total Length:总的长度

Identification:标识符

Flags:标志位

Fragment Offset:偏移,数据分片的时候用到

TTL:Time to Live:用来防止三层环路

Protocol:协议号

Header Checksum:头部校验

Source IP Address:源ip地址

Destination IP Address:目的ip地址,通信地址,最重要的部分

可选长度

Options: 可变,选项字段。

Padding:可变,填充字段,全填0。

三,数据包分片

分片:将报文分割成多个片段的过程叫做分片,也叫做分包,把数据包分成多个片段,以便顺利通过沿路的设备。
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。

一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信

解释: 

从主机A发送数据给主机B,一路沿途通过的数据,到了路由器接口之后,数据包如果保持原先的大小,那么就可能超出路由器的能够接受的范围,这个时候你要把数据分为一片一片小于路由器接受范围的数据片,路由器就能传递这个数据了,不会因为数据包太大就丢弃。我们因为担心分片之后传到主机B的数据片的排雷顺序可能会被打乱,所以我们就使用 Fragment Offset这个字段,确保传给主机B的数据片可以让主机B按路由器的分片的时的正确的顺序来进行识别数据片。

四,MTU(最大传输单元)

MTU衡量网络链路传输能力,类似于水管的直径。
通过的数据类似域水管中流经的水,这就是数据大小与MTU关系
设备能接收多大数据取决于MTU(最大传输单元),默认值一般是1500

一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信

如何修改MTU的值

[AR1]interface GigabitEthernet 0/0/0
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]mtu ?
<46-1600>  MTU value
[AR1-GigabitEthernet0/0/0]
一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信

不建议修改MTU的值,因为修改之后所以的路由器都要更改mtu的大小,要把然就可能发生丢包的情况,所以不要胡乱更改。

五,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。就是数据包可以传多少跳受这个TTL的影响。

一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信

 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。

验证两台路由器之间如何配置可以产生三层环路。

六,验证两台路由器之间如何配置可以产生三层环路

一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信

配置设备:

6.1将设备设置为永不超时

[ar1]user-interface console 0

[ar1-ui-console0]idle-timeout 0 0 0

[ar2]user-interface console 0

[ar2-ui-console0]idle-timeout 0 0

6.2设置ip地址

[ar1]interface GigabitEthernet 0/0/0

[ar1-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.12.1 24

[ar2]interface GigabitEthernet 0/0/0

[ar2-GigabitEthernet0/0/0]ip address 10.1.12.2 24

6.3这样设置完在测试一下直连的连通性

一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信

这个现象表示ar1和ar2之间是可以ping通的

如何环路,就在ar1和ar2上都写一个默认路由,所有不认识的流量就发给默认的路由

[ar1]ip route-static 0.0.0.0 0 10.1.12.2

[ar2]ip route-static 0.0.0.0 0 10.1.12.1

6.4接下来我们进行抓包看一下

我们在ar1上ping一下8.8.8.8
[ar1]ping 8.8.8.8
环路现象如下:数据包会在AR1和AR2之间不断的重复发送AR1-AR2-AR1-AR2,一直到TTL数值变成0的时候,该数据包被丢弃。
一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信

 结论:

三层环路不会一直持续下去,因为TTL值最大是255,每经过一台路由器就减少1。

6.5关于TTL值补充说明:

  1. 华为路由器默认情况下的TTL初始化值为255

  2. 其他系统可能数值不一定是255开始

一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信

 七,协议号 (Protocol)

协议号概念:
IP报文中的protocol协议号字段:标识IP协议之后是哪种协议,标识方法(协议号)
IP报文头中的协议号字段标识了将会继续处理该报文的协议。
即指出此数据包携带的数据使用何种协议,以便目的主机的IP层将数据部分上报给哪个进程处理。

我们ping个包,抓报看一下,这个协议号

一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信

不同协议的协议号:

协议号1:ICMP

协议号2:IGMP
协议号89:OSPF
协议号6: TCP
协议号17:UDP

7.1,ospf协议抓包看协议号

配置设备:

[ar1]ospf 1

[ar1-ospf-1]area 0

[ar1-ospf-1-area-0.0.0.0]net  

[ar1-ospf-1-area-0.0.0.0]network 10.1.12.1 0.0.0.0

一文搞定网络层协议,华为数通,网络,运维,网络协议,信息与通信


总结

恭喜你,你通过本章的学习网络层协议,华为数通还有很多宝藏等着你去探险,加油!只为成为更好的自己。文章来源地址https://www.toymoban.com/news/detail-611342.html

到了这里,关于一文搞定网络层协议的文章就介绍完了。如果您还想了解更多内容,请在右上角搜索TOY模板网以前的文章或继续浏览下面的相关文章,希望大家以后多多支持TOY模板网!

本文来自互联网用户投稿,该文观点仅代表作者本人,不代表本站立场。本站仅提供信息存储空间服务,不拥有所有权,不承担相关法律责任。如若转载,请注明出处: 如若内容造成侵权/违法违规/事实不符,请点击违法举报进行投诉反馈,一经查实,立即删除!

领支付宝红包 赞助服务器费用

相关文章

  • 【物联网】一文读懂UART通信协议

    目录 硬件实现细节 软件实现细节 UART传输的过程 奇偶校验 stm32单片机上代码实现 HAL库开发 标准库开发 UART是通用异步串行接口(Universal Asynchronous Receiver/Transmitter)的缩写。它是一种用于串行异步全双工通信的通信协议,常用于将计算机和外部设备(如传感器、显示器、模块

    2024年02月04日
    浏览(39)
  • Java中网络的基本介绍。网络通信,网络,ip地址,域名,端口,网络通信协议,TCP/IP传输过程,网络通信协议模型,TCP协议,UDP协议

    - 网络通信 概念:网络通信是指 通过计算机网络进行信息传输的过程 ,包括数据传输、语音通话、视频会议等。在网络通信中,数据被分成一系列的数据包,并通过网络传输到目的地。在数据传输过程中,需要确保数据的完整性、准确性和安全性。常见的网络通信协议有T

    2024年02月10日
    浏览(69)
  • 一文看懂计算机网络五层协议+各层网络协议大全

    目录 一、通用五层协议体系 5. 应用层 4. 运输层 3. 网络层 2. 数据链路层 1. 物理层 二、各层之间的传递过程 三、TCP/IP体系结构 四、网络协议大全(各种属于哪一层) 五、举例:RTSP 应用进程间通信和交互的规则。通过应用进程间的交互来完成因特网络应用,协议有很多,比

    2023年04月08日
    浏览(36)
  • 什么是网络安全、信息安全、计算机安全,有何区别?_网络与信息安全包含 建设安全 运维安全

    这三个概念都存在,一般人可能会混为一谈。 究竟它们之间是什么关系? 并列?交叉? 可能从广义上来说它们都可以用来表示安全security这样一个笼统的概念。 但如果从狭义上理解,它们应该是有区别的,区别在哪呢? 我的理解计算机安全主要指单机(非网络环境下)的安

    2024年04月23日
    浏览(43)
  • 【网络编程】一文详解http协议(超文本传输协议)

    需要云服务器等云产品来学习Linux的同学可以移步/--腾讯云--/--阿里云--/--华为云--/官网,轻量型云服务器低至112元/年,新用户首次下单享超低折扣。    目录 一、http协议 1、http协议的介绍 2、URL的组成 3、urlencode和urldecode 二、http的请求方法、状态码及状态码描述、常见的响

    2024年02月06日
    浏览(69)
  • 一文讲解如何学习 Linux 内核网络协议栈

    协议栈的细节 下面将介绍一些内核网络协议栈中常常涉及到的概念。 sk_buff 内核显然需要一个数据结构来表示报文,这个结构就是 sk_buff ( socket buffer 的简称),它等同于在TCP/IP详解 卷2中描述的 BSD 内核中的 mbuf。 sk_buff 结构自身并不存储报文内容,它通过多个指针指向真正的

    2023年04月08日
    浏览(81)
  • 网络通信与网络协议

    网络编程是指利用计算机网络实现程序之间通信的一种编程方式。在网络编程中,程序需要通过网络协议(如 TCP/IP)来进行通信,以实现不同计算机之间的数据传输和共享。 在网络编程中,通常有三个基本要素 IP 地址:定位网络中某台计算机 端口号port:定位计算机上的某个进程

    2024年03月18日
    浏览(55)
  • 10 - 网络通信优化之通信协议:如何优化RPC网络通信?

    微服务框架中 SpringCloud 和 Dubbo 的使用最为广泛,行业内也一直存在着对两者的比较,很多技术人会为这两个框架哪个更好而争辩。 我记得我们部门在搭建微服务框架时,也在技术选型上纠结良久,还曾一度有过激烈的讨论。当前 SpringCloud 炙手可热,具备完整的微服务生态,

    2024年02月11日
    浏览(32)
  • 【网络原理】网络通信与协议

    ✨个人主页:bit me👇 ✨当前专栏:Java EE初阶👇 独立模式 :计算机之间相互独立 网络互连 : 随着时代的发展,越来越需要计算机之间互相通信,共享软件和数据,即以多个计算机协同工作来完成业务,就有了网络互连。   网络互连:将多台计算机连接在一起,完成数据共

    2023年04月09日
    浏览(56)
  • ARM--day5(C语言点灯实验、总线、串口通信信息、串口通讯协议)

      gpio.c: gpio.h: main.c:

    2024年02月12日
    浏览(39)

觉得文章有用就打赏一下文章作者

支付宝扫一扫打赏

博客赞助

微信扫一扫打赏

请作者喝杯咖啡吧~博客赞助

支付宝扫一扫领取红包,优惠每天领

二维码1

领取红包

二维码2

领红包