第四章 网络层

四.1 提供两个网络级服务。

数据报告服务、假电路服务P115

折叠的电路服务必须连接,可靠的通信必须受到网络的保护,集群必须按发送顺序到达主机。

用户主机确保数据报告服务的可靠连接,数据报告服务通过每个分组的路由器传送。

IP(因特网协议)四。

涉及知识产权的三项交易

• 地址解析协议ARP
• 国际移徙政策委员会代表因特网管制报告议定书。
• 互联网管理议定书(IGMP)

用于网络连接的中间装置

• 转发器(中心)是物理层的中间装置。
• 网络桥梁或桥梁(交换机)
• 路由器是网络一级的中间装置。
• 网关是网络一级以上的中介。

每个主机/路由接口都通过IP地址指定了世界上唯一的32位数识别。

V 类型 5 的 IP 地址: IP 地址等于网络号+主机号

​ 特殊IP地址

​ IP地址特点

• IP地址是网络IP管理、网络编号单位和路由器指定的网络主机号码。根据网络号第一组,即仅根据目标地点IP地址选择路线
• 真正的 IP 地址是主机和连接之间的接口,因此,为了连接两个网络,一个主机必须有两个IP 地址。
• 网络是所有主机的集合, 所有主机都有相同的网络编号 。因此,与转发器(中心)和桥梁(交换)相连的局域网(局域网)成为网络。路由器必须将局域网与各种网络号码连接起来。
• 路由器总是有许多IP地址,因为它们有多个接口,可以连接到各种网络。

​IP地址和硬件地址特别令人关注。P122

设备在收到MAC框架之后,无论是否在预定地址接收MAC框架,在接收密封的IP数据之前都无法接收。

在物理和数据链层面,采用了硬件地址。在网络楼层使用IP地址。停战委员会第一个框架载有下个目的地最近的发件人/路由硬件地址以及主机/路由硬件地址。在传送期间,停战委员会的来源和目的地地址一直在改变。此外,实施伙伴数据报告还包含一条连续信息,传递主实施伙伴地址以及主实施伙伴地址的目的地地址。

​你怎么知道MAC框架开始时要输入什么硬件地址?

• ARP协议用于地址划分,ARP协议用于网络一级。
• 网络一级使用IP地址,而整个链条的数据传输则以硬件地址结束。
• 解决方案:每个主机都有一个高速的ARP缓存存储器。本局域网硬件地址图的机载主机和路由器的 IP 地址
• ARP 在高速缓存中为每个地图地址项目指定一个存续时间, 并立即删除超过存续时间的项目, 因为一个主机被禁止更改硬件地址( 即网络适配器), 而其他主机无法定位 。
• 如何从相关硬件地址获得IP地址:ARP通过广播请求小组、ARP响应小组(当东道方收到时)
• 使用同一个局域网主机或路由器,ARP解决IP地址和硬件处理绘图问题。
• 您将直接发送到路由器, 而不是将它传送到其他网络的主机 。 您不需要知道远程主机的硬件地址 。

为什么不只是使用硬件地址和抽象的IP地址呢?

• 这些异构体网络极难相互连接,因为有几个网络使用不同的硬件地址。硬件地址转换工作对于东道主来说,这是一项艰巨的任务。

​ IP数据报格式

路线列表中最重要的两个信息是:(目标网络地址,下一个跳跃地址),根据目的地网络地址确定下一个跳跃地址,只有在到达最后一个路由器时才尝试直接发送到目标主机。

特定宿主的路线:为特定宿主提供路线。

默认路径 : 除目标网络外, 目标网络不是网络的路径, 某些路径已被选中, 当目标网络是另一个网络时, 总是选择默认路径 。

​如何找到下一个跳跃地址?

• 路由器收到了数据传输请求。
• 下一个路由器 IP 地址可以在路由器表格中找到 。
• 下一个跳跃式 IP 地址没有出现在 IP 数据报告中,而是提供给 网络界面软件的数据链级别, 通过 ARP 协议将 IP 地址转换为硬件地址 。
• MAC框架包括硬件地址。

​P134 组前方算法

1. 为了获得目的地地址N,请使用数据报告中的IP地址D。
2. N是一个与路由器直接相连的网络,直接或间接提供,执行(3)。
3. 路由表设计为D的特殊主机线路,如果不执行,则将数据传送给相关的路由器(4)。
4. 路由器有一个通往N的路线,并将数据发送到路由器中标明的下一个路由器;否则,处决(5)即告中止。
5. 如果路由器有一个,则将数据报告发送到路线列表中定义的默认路线;否则,执行(6)。
6. 报告转发分组出错

​路径列表没有指定网络的完整路径, 只需先到路由器, 即下一个跳跃器 。

如果东道方传送的信息是在局域网之内,则不需要路由器。

四.3 子网划分和组成超级网

​ 划分子网：三级IP地址 ::={<网络号>,<子网号>，<主机号>}

子网遮罩:按主机IP地址=网络地址=网络地址=网络号+子网号的位置分列的子网遮罩

子网使用后,路由器必须有一个子网遮罩、目的地网络地址和下一个跳跃地址。

子网划界可提高灵活性,同时减少网络主机的数量。

​ 无分类编址CIDR IP地址 ::={<网络前缀>,<主机号>}

20. 20位数网络前缀描述

创建带有最可能的前缀的超级网络 。

4.4 国际移徙政策委员会代表因特网管制报告议定书。

东道主或路由器有权报告故障,以便更有效地传输IP数据,提高成功交付的概率。 IPCMP是IP级协议,IP-数据中密封IP-报告。

国际CMP提交的材料分为两部分:国际CMP错误报告和国际CMP调查。

国际CMP要求两种信息:

• 回送请求和回答
• 时间戳请求和回答
  • 本应用中采用了各组群之间的插头探测方法。

第5号互联网线路选择议定书

大型ISP一般是AS系统,内部AS系统使用路线选择协议是一致的。

​ 路由选择协议

• IGP: 自主系统内内部使用路线选择协定、RIP、OSF协定
• 外部网关协议EGP:源和目的地主机位于不同的自治系统,两个AS内部路线选择协议可能不同,在向系统边界报告数据时,必须把一个协议转移到另一个AS,而BGP-4更常用。

RIP协议,或分散的路线协议,提供了直接的优势,但很少得到使用,往往在仅涉及距离的较小网络中使用。

• 特征:与邻近路由器交换信息,这是目前路由器所知道的所有信息,即:路由表(a) 定期分享信息
• 距离向量算法：
  • 从邻近路由器X接收 RIP 信息路由路由器X 接收 RIP 消息的路由器, 包括目的地网络N, 分离, 下一个跳跃路由器Y, 将X从 Y 路径标记到目的网络N d, 更新后将下一个跳跃地址Y 修改为 X, d=d+1
  • 如果路线列表缺少目标网络N, 直接添加项目; 如果目标网络N和下一个跳跃地址是X, 直接替换; 如果目标网络N但不是下一个跳跃地址是X, 比较两个项目距离, 如果 X 路径短, 则替换项目 。
  • 如果附近路由器被没收3分钟,并更新路由器,该路由器被视为无法进入,距离定在16
• P158有以下特点:正面新闻迅速传播,负面新闻传送缓慢。

OSPF协定(开放最短路径优先)。

​ 三个特点

• 向本自治系统所有路由器使用洪涝方法发送数据
• 此路由器旁边的所有路由器都在发送信件 。链路状态,链接状态 = 哪个路由器旁边是哪个路由器 + 测量(成本、距离、时间、带宽)
• 只有在链接状态发生变化时才通过洪泛地带传送信息。

连接状态信息往往在路由器之间共享,最终可以建造所有路由器。链路状态数据库P159, OSF将领土分开,以适应一个大型自治结构。

​ 五种分组

附近的路由器每10秒换一次礼让,以证明邻近的车站可以到达。

OSPF 基础

只要路由器的链状状态发生变化,同时采用可靠的洪水方法更新整个网络,

路路由器的链接状态仅由邻近路由器连接由于与互联网的规模无关,OSPF协议在网络组织得当时超过了RIP协议。

BGP: 路径矢量协议是一个外部网关协议 。

BGP(边境网关协议):通过使用RIP和OSF协议,互联网太大,独立系统之间的路径不切实际。

在建立边界保护局时,每个自治系统至少挑选一名边界保护局发言人,他经常是边界保护局边界路由器,而且边界保护局发言人之间的信息流动需要发展一个技术保护局连接交换。网络可达性信息根据收集的信息,一些自治系统对于建立某种网络是必要的,这将为各种自治系统提供更好的道路。

BGP-4提出四份报告:公开、更新、保持和通知。

​

​ 路由器构成

• 路由选择/控制段:基本构件-路线选择处理器;路线选择处理器的职责是根据路线选择协议编制路线流程表,同时要求与邻近路由器经常或定期交换路由器信息,以保持路线流程表。
• 分组转发部分
  • 接收组需要处理一组输入端口:物理层、链层和网络层。
  • 接收组需要一组输出端口:网络层、链接层和网络层处理。
  • 交换结构：根据转发表分组功能得到履行,进入输入端口的小组被安排到一个合适的输出端口,该端口从路线列表中重印,并载有完成传输功能所需的信息,如对输出端口和每一行中包括抵达目的地网络在内的特定MAC地址进行测绘。

4.6 IPV6

IPV6和IPV4之间的差额

• IPV6 地址空间为 128 字节, IPV4 地址空间为 32 字节。
• 灵活第一格式:指定在有效载荷中先插入的可选扩展名。
• 改进的选项
• 支持被添加( 以及自动设置),IPv6 不需要 DHCP。
• …

IPv6使用代码16进化。

双向:主机/路由部分装有IPv4和IPv6,能够与IPV4和IPV6系统连接,而两个一空的主机主机有IPv4和IPv6的地址。

​双向仓库主机如何确定目的地主机将使用哪个地址?

查询域名系统 DNS; DNS 返回 IPv4 地址; DNS 返回 IPv6 地址; DNS 指定 IPv6 地址。

IPv6 数据可以连接到 IPv4 网络 。初始组件直接转换为IPv4的第一部分。然而,当它再次转发给IPv6数据报告时,它失败了。最初的一些田地无法恢复。隧道技术是一个解决办法。当 IPv6 数据进入 IPv4 网络时, 立即与 IPv4 流量捆绑 。是时候把第一个协议字段的价值 设定为31了

使用几种IP,即互联网上多次广播、多广播标识符是D类地址、多广播地址只能用于目的地址、不发布IGMP错误方向信息、互联网上多次广播(在路由器获得该组时多发副本),以及局域网上额外的硬件覆盖

由于硬件、以太网地址和两个知识产权集团的IP地址可能相同,接收大量数据报告的东道主必须在IP楼层上过滤。

为了完成IP的重叠,需要IGMP协议,以及多路线选择协议。

​ 互联网管理议定书(IGMP)，它是让连接在本地局域网的多播路由器知道本局域网上是否有主机参加或者退出了某个多播组

​

4.8 VPN和网络地址转换

计算机使用与本机构具体相关的IP地址,即以独特形式专门地址,利用本地互联网等IP地址的互联,利用公共互联网作为工具机构专用网之间在通过互联网传输材料时,通信承运人被称为虚拟私人网络VPN,在专门网络之间加密。

网络地址翻译(NAT):IP地址分配给当地IP地址,现在希望与互联网主机连接,为此使用与NAT路由器(安装了NAT软件)的全球IP地址。

NAT 表格地址转换

专用网络的主机可以通过NAT路由器开始通信。因此,它可以将地图保留在转换表上。这都是为了保持互联网的运行。路由器的全局 IP 地址正在收集中 。因此,当NAT路由器被分配到一个全球IP地址时,因特网也可以通过由n主机组成的专门网络进入。因此,专用网络主机不能用作服务器。随着因特网用户发出资源请求,需要在因特网上提供更多信息。NAT Internet无法确定将目标IP地址转换为本地IP地址。转换表格的 IP 地址映射将会改变 。，无法保证IP地址将被转换为服务器IP地址。,带有港口号的NAT

MPLS 多安排标记交换

允许分组包含小整数, 称为标签, 然后打破开关, 读取标签, 收回标签, 发布标签, 并在基于标签的链层上将标签前移 。

赤手空拳很难打 我希望这能更鼓舞人心

本文由 在线网速测试 整理编辑，转载请注明出处，原文链接：https://www.wangsu123.cn/news/20569.html。