计算机网络第四章 网络层（1）

网络层的的作用

  • 提供端到端的服务 单位：分组

  • 网络层的目的是实现两个端系统之间的数据透明传输，具体功能包括寻址和路由选择，连接的建立，保持和终止等。它提供的服务使传输层不需要了解网络中的数据传输和交换技术。

网络层协议IP

  • APR地址解析协议：根据IP地址获取物理地址
  • PARP反地址解析协议
  • ICMP网际控制报文协议：通过ICMP传输控制消息，控制消息是指网络通不通，主机是否可达，路由是否可用等网络本身的消息。（Ping）
  • IGMP网际组管理协议：适用于管理协议多播组成员的一种通信协议。IP主机和相邻路由器利用IGMP来创建多播组的组成员。组播方式解决了单播情况下数据的重复拷贝及带宽的重复占用，也解决了广播方式下带宽资源的浪费

IP地址

IP地址的概念

  • IP地址：IP地址使IP协议提供的一种统一的地址格式，他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。
  • 组成：一个IP地址由4个字节组成，32位组成，一般用点分十进制的表示。

IP地址和MAC地址的区别

  1. IP地址是一个逻辑地址，MAC地址是物理地址。
  2. MAC地址是唯一的，IP地址不是唯一的。
  3. MAC地址主要工作在数据链路层，IP地址工作在网络层。
  4. MAC地址是48位的，IP地址一般是32位的（IPv6是128位的）。
  5. IP地址的分配取决于网络拓扑，MAC地址的分配取决于制造商。

IP地址的组成

  • 主机号和网络地址组成
  • 主机地址/主机号：标识某一台设备的地址。
  • 网络地址/网络号：标识某一个网段的地址。
  • 子网掩码：用于区分网络号和主机号。它是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网，以及哪些位标识的是主机的位掩码。子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只能有一个作用，就是将某一个IP地址划分成为网络地址和主机地址两部分

IP地址的分类

  • A类：前一位为0，范围是0~127。其中0代表任何地址，127为回环测试地址，因此，A类ip地址的实际范围是1-126.
    默认子网掩码为255.0.0.0

  • B类：前两位为10，范围是128~191。

  • C类：前三位为110，范围是192～223。

  • D类：多播地址。

  • E类地址：保留为今后使用。

  • 特殊地址：主机号全为0的网络号、主机号全为1的广播号和回环地址不可用。

IP地址分类