网络层ip协议(网络层IP协议提供的服务是在在何时做路由选择)

IP是Internet Protocol（网际互连协议）的缩写，是TCP/IP体系中的网络层协议。设计IP的目的是提高网络的可扩展性：一是解决互联网问题，实现大规模、异构网络的互联互通；二是分割顶层网络应用和底层网络技术之间的耦合关系，以利于两者的独立发展。根据端到端的设计原则，IP只为主机提供一种无连接、不可靠的、尽力而为的数据包传输服务。
IP是Internet Protocol（网际互连协议）的缩写，是TCP/IP体系中的网络层协议。设计IP的目的是提高网络的可扩展性：一是解决互联网问题，实现大规模、异构网络的互联互通；二是分割顶层网络应用和底层网络技术之间的耦合关系，以利于两者的独立发展。根据端到端的设计原则，IP只为主机提供一种无连接、不可靠的、尽力而为的数据包传输服务。IP地址（Internet Protocol Address）是指互联网协议地址，又译为网际协议地址。IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。IP地址就像是我们的家庭住址一样，如果你要写信给一个人，你就要知道他（她）的地址，这样邮递员才能把信送到。计算机发送信息就好比是邮递员，它必须知道唯一的“家庭地址”才能不至于把信送错人家。只不过我们的地址是用文字来表示的，计算机的地址用二进制数字表示。扩展资料：IP传输工作原理：目前，电视节目直播信号选择通过IP传输方式来实现，主要是依靠通信运营商的网络。直播信号经过发送端编码设备编码后形成能在通信网络中传输的数据流，并附加了接收端在通信网络中所对应的唯一IP地址，当数据流到达接收端，再通过解码设备解码生成所需的视音频信号。IP编解码设备接入通信网络的技术已经日趋成熟，接入网络的方式也变得越来越丰富，既能通过有线网络和无线WiFi接入，又可以使用移动数据4G网络接入。可以说，只要有网络覆盖，就能实现电视节目直播信号的IP传输。IP传输系统具有结构简单、安全高效以及传输成本低等特点，既能很好地作为传统电视直播信号传输方式的补充，又能在一定程度上降低节目制作的成本。同时，在我国通信技术不断发展、通信基础设施不断完善的背景下，电视直播信号基于IP网络的传输技术也会越来越成熟和完善。参考资料来源：百度百科-ip参考资料来源：百度百科-IP地址

一）IP协议的功能： （1）寻址和路由；（根据对方的IP地址，寻找最佳路径传输信息）；（2）传递服务：① 不可靠（IP协议只是尽自己最大努力去传输数据包），可靠性由上层协议提供（TCP协议）；② 无连接；（事先不建立会话）；（3）数据包的分片和重组。（二）IP数据包详解：（1）0100 = Version : 4（表示使用的 IPv4协议），对等层之间要使用同一种IP协议（IPv4协议）；（2）0101 = Header Length : 20Bytes(5) 首部长度占4 bit ，可表示的最大数值为15个单位（1111），一个单位一个字节，最大为60字节；（3）服务类型-----占8 bit ，（Differentiated Services  Field）字段来区分服务，Delay = 1 延迟小，Throughput = 1吞吐量大，Reliability = 1 质量比较高，Cost = 1 最小代价！同一时刻只有一位是1；（4）Total Length 总长度占 16 bit：2^16 - 1 = 65535 字节，值首部和数据之和的长度，单位为字节，因此数据报的最大长度为65535字节（MTU最大传送单元）；（5）标识（identification）占16 bit，它是一个计数器，用来产生数据包的标识；（6）标志（flag）:数据包在传输的过程中，标志字段MF（More Fregment），MF = 1表示后面还有分片，MF = 0 表示最后一个分片；（7）片偏移：每个数据片不同时传输，标志着谋片在原分组中的相对偏移位置，以8字节为偏移单位；注意：发送数据报过大，就要对其数据报分片处理，每一个分片都会含有一个标识（IP地址 + 标识），到达目的地要对其所有的分片进行重新组装；重点：片偏移计算过程；首部分大题的内容是一样，因为都属于同一个数据报文！（8）生存时间（Time To Live）占用 8bit ，使用“跳数“作为TTL的单位。数据报每经历一个路由器时对应的TTL值就会减 1 ；防止数据报发送在路由器中出现环路，因为数据报在传送的过程中要占用一定的带宽（TTL值为零自动丢弃）；（9）协议（8bit）字段指出此数据报所携带上层数据使用的TCP协议还是UDP协议，以便对等层接收到数据报交给上层相应的协议（TCP或者UDP协议）进行处理；（10）首部检验和（Header  checksum   16bit）字段只校验数据报的首部，不包含数据部分；看IP数据报头部是否被破坏、被篡改和丢失等；（11）源地址：数据向外发送，发送机器本身的IP地址，也成为逻辑地址；目的地址：数据具体要发送目标及其的IP地址。（对应IP数据报wireShark抓包图解）（三）逻辑地址和物理地址解释：（1）逻辑地址：（工作在网络层，网络级）也称为IP地址，具有特征 ① 全局唯一性；② 使用软件来实现网络中地址管理；③ 占32位，4字节；（2） 物理地址：也称为硬件地址、链路地址或MAC地址，（工作在网络接口层）具有特征：① 本地范围唯一性；② 使用硬件实现（路由器、计算机有设置MAC地址的位置）；③ 占48位，12字节，16进制表示！例如：74-E5-0B-35-60-16 ：0111  0100-1110  0101-0000  1011-0011  0101-0110  0000-0001  0110。（四）为什么有了IP地址，还要使用MAC地址：① IP地址一般情况下容易修改和变动，具有随意性，不能在网络上固定标识一台设备；② MAC地址一般情况出厂时由厂家烧录到网卡中，不容易修改，在局域范围内容易唯一定位一台设备。③ 从拓扑结构和分层上分析，IP地址属于网络层，主要功能在广域网范围内路由寻址，选择最佳路由，而MAC地址在网络接口层要形成适合于网络媒体上传输的数据帧。注意：标识一个设备的三种方式：① 域名访问（www.baidu.com，应用层）；② 设备的IP地址访问（网络层）；③ 设备的MAC地址（在局域网当中唯一标识该设备，实际不用其访问，在网络接口层，具有固定的特性，不易发生紊乱现象）。---------------------原文：https://blog.csdn.net/super_yc/article/details/72290931

在TCP/IP协议有四层。1、应用层：应用层是TCP/IP协议的第一层，是直接为应用进程提供服务的。2、运输层：作为TCP/IP协议的第二层，运输层在整个TCP/IP协议中起到了中流砥柱的作用。且在运输层中，TCP和UDP也同样起到了中流砥柱的作用。3、网络层：网络层在TCP/IP协议中的位于第三层。在TCP/IP协议中网络层可以进行网络连接的建立和终止以及IP地址的寻找等功能。4、网络接口层：在TCP/IP协议中，网络接口层位于第四层。由于网络接口层兼并了物理层和数据链路层所以，网络接口层既是传输数据的物理媒介，也可以为网络层提供一条准确无误的线路。网际互联层网际互联层对应于OSI参考模型的网络层，主要解决主机到主机的通信问题。它所包含的协议设计数据包在整个网络上的逻辑传输。注重重新赋予主机一个IP地址来完成对主机的寻址，它还负责数据包在多种网络中的路由。该层有三个主要协议：网际协议（IP）、互联网组管理协议（IGMP）和互联网控制报文协议（ICMP）。IP协议是网际互联层最重要的协议，它提供的是一个可靠、无连接的数据报传递服务。
TCP/IP协议分为如下4层: 网络接口层：负责接收和发送物理帧网络层：负责相邻节点之间的通信传输层：负责起点到终点的通信应用层：提供诸如文件传输、电于邮件等应用程序 要把数据以TCP/IP协议方式从一台计算机传送到另-台计算机，数据需经过上述四层通讯软件的处理才能在物理网络中传输。

TCP/IP协议栈网络层常见协议汇总大家对网络分层协议栈了解么?我们来回顾一下：物理层——链路层——网络层——传输层——应用层我们之前着重介绍的还是网络层这方面的知识，包括IP协议、IP地址、路由和转发等等，都是网络层的基础知识，这一届我们来介绍一些常用的网络层协议。网络层的协议有很多，在这里我们就挑一些常见，常用的协议来介绍：PING大家对于ping肯定都不陌生，尤其是喜欢玩游戏的同学，ping值过高的话，就会严重影响游戏体验，ping从严格意义上讲不算一种协议，但是在这里也一并将其介绍一下，因为它太有名了。我们先来介绍一下ping的流程：windows用户可以用cmd进入用户终端，输入ping+ip地址，便可以进行一次ping，如下图所示：如果你输入的IP地址有效且可达，则会收到相应对端发来的回复报文，如下图所示：这里的对端是指IP地址所在的服务器，而所谓的ping指，就可以简单理解为从某个数据包发送到服务器开始，到收到服务器应答包为止的时间就是ping。一般以毫秒计算，如果你输入的IP地址有误，或者IP地址不可达，则会受到以下信息：ICMP大家可能对于ICMP协议有些陌生，事实上上面介绍得ping，其回复报文实际上就是ICMP差错报文，ICMP报文一般分为两种类型，一种是ICMP查询报文，它的作用很明显，就是用来在主机或者路由器之间传递控制信息的协议，所谓的传递信息就是指目的地址是否可达，路由是否可达等等状态信息，ICMP协议并不传输数据，但是它却能够很好地传递状态信息，而刚才介绍的ping程序，结合ICMP协议之后的完整过程就是：1、首先查本地arp cache信息，看是否有对方的mac地址和IP地址映射条目记录;2、如果没有，则发起一个arp请求广播报文，等待对方告知具体的mac地址;3、收到arp响应包之后，获得某个IP对应的具体mac地址，有了物理地址之后才可以开始通信，同事对ip-mac地址做一个本地cache;4、发出icmp echo request包，收到icmp echo reply包 。前面3条还是一个查arp表获取对端mac的三层IP转发基本流程，而第4条规则就是用ICMP报文来完成回显信息的输出。既然提到了ping和icmp，那么就顺便介绍一种常见的IP攻击方式“Ping of Death”(死亡之ping) 。Ping of Death可以利用操作系统规定的ICMP数据包最大尺寸不超过64KB这一规定，向主机发起死亡之ping攻击，如果ICMP数据包的尺寸超过64KB上限时，主机就会出现内存分配错误，导致TCP/IP堆栈崩溃，致使主机死机。ARP在大多数的TCP/IP视线中，ARP是一个基础协议，但是它的运行对于应用程序或系统管理员来说一般都是透明的。ARP告诉缓存在它的运行过程中非常关键。我们可以用arp命令对高速缓存进行检查和操作。高速缓存中的每一项内容都有一个定时器，根据它来删除不完整和完整的.表项。arp命令可以显示和修改ARP高速缓存中的内容，我们介绍了ARP的一般操作，同时也介绍了一些特殊的功能，委托ARP和免费ARP.。简单总结起来就是，在IP转发时，仅仅知道对端IP地址是无法完成转发的，我们需要知道对短的MAC地址才能够进行转发，这个时候加入本地的ARP缓存表中查不到对端的MAC，那么则会发送ARP学习报文，去下游学习MAC，只有学到了MAC才能进一步的转发，而ARP在其中就起到了存储IP地址与MAC地址映射关系的作用，因此ARP协议是网络转发中非常重要的一个协议!最后我们来回顾一下，这一节介绍了ping程序，ICMP协议和ARP协议，事实上网络层的协议还有很多很多，但是以上接种协议都是比较常用的协议，大家有兴趣可以深入了解一下。 ;

IP(IPv4，IPv6)，ICMP，ICMPv6，IGMP，IPsec。网络层用来处理网络中流动的数据包，数据包为最小的传递单位，比如我们常用的ip协议、icmp协议、arp协议（通过分析ip地址得出物理mac地址）。网络层在数据链路层提供的两个相邻端点之间的数据帧的传送功能上，进一步管理网络中的数据通信，将数据设法从源端经过若干个中间节点传送到目的端，从而向运输层提供最基本的端到端的数据传送服务。扩展资料：TCP/IP模型分为5层：应用层、传输层、网络层、数据链路层以及 物理层。分层就类似接口的定义，定义了每个层的行为职责。这样的分层抽象提供了更多实现的自由。TCP/IP分层模型数据传递：首先应用层将数据报文按照协议封装格式压缩然后传递给传输层、传输层通过协议将数据报封装为数据报段、然后传递给网络层，网络层将数据报段封装为数据包，并传递给数据链路层，数据链路层收到数据包，封装为数据帧，然后又将数据帧转比特流传递给物理层，物理层将比特流通过光或电信号发送给目标。
IP(IPv4,IPv6),ICMP,ICMPv6,IGMP,IPsec等等... 如果是OSI模型的话,一般还广泛地包括IPX,AppleTalk等...
搜一下就可以查到了。 IP，ICMP，RIP，OSPF，BGP，IGMP
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