cisco思科网络技术教程第九章

1、西北工业大学软件与微电子学院1第九章TCP/IP协议组和IP寻址TCP/IP Protocol Suite and IP Addressing 西北工业大学软件与微电子学院29.1TCP/IP模型Internet 层概述 OSI 网络层对应的是TCP/IP的internet层Internet Protocol (IP)Internet Control MessageProtocol (ICMP)Address ResolutionProtocol (ARP)Reverse AddressResolution Protocol (RARP)应用层应用层传输层传输层Internet层层数据链路层数

2、据链路层物理层物理层西北工业大学软件与微电子学院49.2IP地址 为了实现为了实现Internet上不同计算机之间的通信，每上不同计算机之间的通信，每台计算机都必须有一个不与其它计算机重复的地台计算机都必须有一个不与其它计算机重复的地址，址，IP地址就是可以标识主机的地址。地址就是可以标识主机的地址。 IP地址是一个网络编码，它即可以是一个地址是一个网络编码，它即可以是一个 主机主机（服务器、客户机）的地址，也可以是路由器一（服务器、客户机）的地址，也可以是路由器一个端口的地址。即个端口的地址。即IP地址确定的是网络中的一个地址确定的是网络中的一个连接。连接。 IP地址是数字型的，地址是数字型

3、的，32位位(32bit)，由，由4个个 8位的二位的二进制数组成，每进制数组成，每8位之间用圆点隔开。由于二进位之间用圆点隔开。由于二进制数不利于记忆，通常转换成十进制数表示，其制数不利于记忆，通常转换成十进制数表示，其取值范围为取值范围为0255。西北工业大学软件与微电子学院5a) 定义：定义：IP地址是一种在网际层用来标识主机地址是一种在网际层用来标识主机的逻辑地址。一般是的逻辑地址。一般是32位位 b) 格式：二进制格式与十进制格式。格式：二进制格式与十进制格式。 二进制格式：二进制格式： 10000011 01101011 00000011 00011000 十进制格式：十进制格式：

4、 131 107 3 24 西北工业大学软件与微电子学院6 二进制二进制&十进制十进制 计算机会自动进行两者之间的转换计算机会自动进行两者之间的转换十进制十进制 166. 111. 4. 80 =二进制二进制 10100110. 01101111. 00000100. 01010000二进制二进制 1010 01100110 11110000 01000101 0000十进制十进制 166. 111. 4. 80IP地址的两种表示法西北工业大学软件与微电子学院7其中：其中：M-地址类别号地址类别号 NET-网络号网络号 HOST-主机号主机号 IP 地址一般格式：地址一般格式：M NE

5、T HOST西北工业大学软件与微电子学院8IP地址的含义 IP地址由两个部分组成：网络标识（地址由两个部分组成：网络标识（netid）和主机标识和主机标识 （hostid）。网络标识用于区）。网络标识用于区分不同的网络，主机标识用于在一个网络分不同的网络，主机标识用于在一个网络中区分主机中区分主机 IP地址被分成了地址被分成了A、B、C、D、E五类，每五类，每个类别的网络标识和主机标识各有规则个类别的网络标识和主机标识各有规则。西北工业大学软件与微电子学院9c)IP地址分类地址分类：A类地址：国际类地址：国际NIC0NET HOST 01 78 16 3101bit7bit24bit 地址范围

6、：地址范围：0.0.0.0 127.255.255.255 西北工业大学软件与微电子学院10IP地址 之 A类地址 第一个第一个8位组为网络标识，其余三个位组为网络标识，其余三个8位组位组为主机标识。为主机标识。 第一个第一个8位组的首位为位组的首位为0，其余，其余7位表示网络位表示网络表示。全表示。全0表示本地网络，全表示本地网络，全1保留诊断用。保留诊断用。具有具有A类地址特征的有效网络地址为类地址特征的有效网络地址为 1127，全世界只有全世界只有128个个A类网络，类网络， 每个每个A类网络最多可以拥有类网络最多可以拥有224个个IP地址，地址，适用于大型网络。适用于大型网络。西北工业

7、大学软件与微电子学院11B类地址：类地址：InterNIC 、 APNIC、 ENICMNET HOST0 12 1516 31102bit14bit16bit 地址范围：地址范围：128.0.0.0 191.255.255.255 西北工业大学软件与微电子学院12IP地址 之 B类地址 B类地址中的第一、二个类地址中的第一、二个8位组为网络标识，位组为网络标识，第三、四个第三、四个8位组用于主机标识。位组用于主机标识。 第一个第一个8位组的前二位为位组的前二位为10，具有，具有B类地址类地址特征的网络总数为特征的网络总数为214，每个网络中的，每个网络中的IP地地址可达到址可达到216 。

8、第一个第一个8位组的取值范围为位组的取值范围为128191。 适用于中等规模的网络。适用于中等规模的网络。西北工业大学软件与微电子学院13C类地址：国家或地区类地址：国家或地区NICMNET HOST0 23 2324 311103bit21bit8bit 地址范围：地址范围：192.0.0.0 223.255.255.255 西北工业大学软件与微电子学院14IP地址 之 C类地址 C类地址中的前三个类地址中的前三个8位组是网络标识，第四个位组是网络标识，第四个8位组位主机标识。位组位主机标识。 第一个第一个8位组的前三位为位组的前三位为110，其余，其余5位和第二、位和第二、三个三个8位组共

9、位组共21位表示网络，具有位表示网络，具有C类地址特征的类地址特征的网络总数为网络总数为221 。每个网络中可拥有。每个网络中可拥有256 个个IP地址。地址。 第一个第一个8位组的取值范围为位组的取值范围为192223。 C类地址适用于主机量较少的网络中。类地址适用于主机量较少的网络中。西北工业大学软件与微电子学院15D类地址：类地址： 多址广播地址多址广播地址M多播地址 0 34 311110bit 28bit 地址范围：地址范围：224.0.0.0 239.255.255.255 西北工业大学软件与微电子学院16E类地址：试验地址类地址：试验地址M试验地址 0 34 3111115bit

10、 28bit 地址范围：地址范围：240.0.0.0 255.255.255.255 西北工业大学软件与微电子学院17IP地址 之 D、E类地址 D类地址用于组播通信地址，其第一个类地址用于组播通信地址，其第一个8位组的最位组的最高四位等于高四位等于1110，取值范围为，取值范围为 224 239，用于，用于标识组播通信地址，后标识组播通信地址，后28位用于区分不同的组播位用于区分不同的组播组。组。 E类地址的第一个类地址的第一个8位组的最高位组的最高4位等于位等于 1111 ，其，其取值范围为取值范围为240255，此类地址作为未来地址而，此类地址作为未来地址而被保留。被保留。 目前，具体的

11、网络只能分配到目前，具体的网络只能分配到A类、类、B类、类、C类地类地址中的一种。址中的一种。西北工业大学软件与微电子学院18国际NIC（分配A类地址）InterNICApNICENIC（获得A类地址 分配B类地址）CERNET私人用户校园网企业网（获得B类地址 分配C类地址）（获得C类地址) Class A: Class B: Class C: Class D: 多播地址多播地址 Class E: 科研用科研用IP 地址分类NetworkNetworkHostHostHostNetworkNetworkNetworkNetworkHostHostNetworkNetworkNetworkNe

12、tworkNetworkNetworkHost8 bits8 bits8 bits8 bits西北工业大学软件与微电子学院20 11111111计算可用的主机地址 172 16172 16 0 0 1010110010101100 0001000000010000 00000000 0000000016151413121110 987654321网络网络主机主机 00000000 00000001 11111111 11111111 11111111 11111110. 00000000 00000011 11111101123655346553565536-.265534N2 2N N-2-

13、2 = 216-2 = 65534IP地址分类练习地址地址类别类别网络网络主机主机10.2.1.1128.63.2.100201.222.5.64192.6.141.2130.113.64.16256.241.201.10IP地址分类练习（答案）地址地址类别类别网络网络主机主机10.2.1.1128.63.2.100201.222.5.64192.6.141.2130.113.64.16256.241.201.10ABCCBNonexistent10.0.0.0128.63.0.0201.222.5.0192.6.141.0130.113.0.00.2.1.10.0.2.1000.0.0.64

14、0.0.0.20.0.64.16西北工业大学软件与微电子学院23特殊用途的IP地址 网络地址网络地址 主机标识位全部为零的地址从不分配给单个主机，主机标识位全部为零的地址从不分配给单个主机，而是作为网络本身的标识。而是作为网络本身的标识。 例如：主机例如：主机 212. 111. 44. 136所在网络的网络地所在网络的网络地址为址为 212. 111. 44. 0。 直接广播地址直接广播地址 主机标识位全部为壹的地址从不分配给单个主机，主机标识位全部为壹的地址从不分配给单个主机，而是作为同网络的广播地址。而是作为同网络的广播地址。 例如：主机例如：主机 212. 111. 44. 136所在

15、网络的广播地所在网络的广播地址为址为 212. 111. 44. 255。西北工业大学软件与微电子学院24公共地址和私有地址 计算机要通讯必须有计算机要通讯必须有IP地址地址 公共地址是指在公共地址是指在Internet上通讯的地址上通讯的地址 私有地址不可以在私有地址不可以在Internet上通讯，可以用上通讯，可以用于局域网于局域网 为了解决公共地址不足的现状，路由器之为了解决公共地址不足的现状，路由器之间的背靠背连接可以使用私有地址间的背靠背连接可以使用私有地址西北工业大学软件与微电子学院25私有地址 A类：10.0.0.010.255.255.255 B类：172.16.0.0 172

16、.31.255.255 C类：192.168.0.0192.168.255.255西北工业大学软件与微电子学院269.3和10.2子网和掩码西北工业大学软件与微电子学院27 子网化（Subnetting）原因使用有类地址时，网段中的主机数少于IP地址数，造成IP地址的浪费西北工业大学软件与微电子学院28子网 将网络进一步划分成独立的组成部分，每将网络进一步划分成独立的组成部分，每个部分称为这个网络（或者更高一级子网）个部分称为这个网络（或者更高一级子网）的子网。子网的设计是为了便于网络的管的子网。子网的设计是为了便于网络的管理。理。西北工业大学软件与微电子学院29如何划分子网 根据地理分布特点

17、划分子网：根据地理分布特点划分子网：易于组网技术的实现易于组网技术的实现节约经费节约经费 根据网络应用特点划分：根据网络应用特点划分：将共享相同网络资源的主机划分成一个子将共享相同网络资源的主机划分成一个子网，可减少子网间的网络传输流量，提高网，可减少子网间的网络传输流量，提高网络性能。网络性能。将具有相同安全密级程度的主机划分为同将具有相同安全密级程度的主机划分为同一个子网，保障系统的安全。一个子网，保障系统的安全。 网络 172.16.0.0172.16.0.0不设子网的地址172.16.0.1 172.16.0.2 172.16.0.3.172.16.255.253 172.16.255

18、.254 网络网络 172.16.0.0设置子网的地址172.16.1.0172.16.2.0172.16.3.0172.16.4.0西北工业大学软件与微电子学院32掩码的定义 掩码掩码(NetMask)有网络掩码和子网掩码两种。有网络掩码和子网掩码两种。 网络掩码网络掩码 对每个网络的网络地址设定一个按位对应的对每个网络的网络地址设定一个按位对应的32 bit 的二进制数：网络地址部分的对应位设置的二进制数：网络地址部分的对应位设置为为1，主机地址部分的对应位设置为，主机地址部分的对应位设置为 0。 子网掩码子网掩码 将网络地址中的主机标识分离出若干位作为子将网络地址中的主机标识分离出若干位

19、作为子网地址位。网地址位。 同样设定一个和这个网络地址按位对应的同样设定一个和这个网络地址按位对应的32bit的二进制数：网络地址和子网地址部分的对应的二进制数：网络地址和子网地址部分的对应位设置为位设置为1，主机地址部分的对应位设置为，主机地址部分的对应位设置为 0。16网络网络主机主机172001010110011111111101011000001000011111111000100000000000000000000101000000000000000000000 缺省情况下子网未划分缺省情况下子网未划分00000010缺省情况下的子网掩码172.16.2.160 255.255.0.

20、0网络号网络号 扩展了扩展了8位地址的网络位地址的网络利用子网掩码划分子网16网络网络主机主机172.16.2.160 255.255.255.017220101011001111111110101100000100001111111100010000111111110000001010100000000000000000000000000010子网子网网络号网络号128192224240248252254255利用子网掩码划分子网172.16.2.160 255.255.255.192255.192 扩展了扩展了10位地址的网络位地址的网络网络网络主机主机101011001111111110

21、1011000001000011111111000100001111111111111111000000100000001010100000110000001000000000000010子网子网161722128128192224240248252254255128192224240248252254255西北工业大学软件与微电子学院36划分子网举例 例：例： C类地址类地址202.112.58.0 中中24位网络标位网络标识，识，8位主机标识。将主机标识中的前位主机标识。将主机标识中的前3位位分离出来作为子网地址标识。则这个分离出来作为子网地址标识。则这个C类地类地址可以被分成址可以被分成

22、23=8个子网个子网 ，每个子网可以，每个子网可以拥有拥有25 -2 = 30台主机台主机 (全全0和全和全1 分别为子分别为子网网络地址和广播地址网网络地址和广播地址)。西北工业大学软件与微电子学院37202112580202112586420211258320010000001000000011000001000000010100000000000001100000011100000202112589620211258128202112581602021125819220211258224 1303362659497126129158161190193222225254对应的子网掩码为：对

23、应的子网掩码为：255.255.255.224西北工业大学软件与微电子学院38 C类网络可能拥有的子网掩码： 255.255.255.128 255.255.255.192 255.255.255.224 255.255.255.240 255.255.255.248 255.255.255.252 255.255.255.25410000000110000001110000011110000111110001111110011111110子网掩码的表示：子网掩码的表示：/25/26/27/28/29/30/31子网掩码练习地址地址子网掩码子网掩码类别类别子网子网172.16.2.1010.6

24、.24.2010.30.36.12255.255.255.0255.255.240.0255.255.255.0子网掩码练习（答案）地址地址子网掩码子网掩码类别类别子网子网172.16.2.1010.6.24.2010.30.36.12255.255.255.0255.255.240.0255.255.255.0BAA172.16.2.010.6.16.010.30.36.0西北工业大学软件与微电子学院41 某单位申请到某单位申请到B类地址类地址178.32.0.0/16,此此单位由单位由5个部门组成，每个部门机器不足个部门组成，每个部门机器不足2000台，请你对此网络进行规划。台，请你对此网

25、络进行规划。(13分分)要求如下：要求如下：1、写出每个子网的、写出每个子网的IP地址及相应的主地址及相应的主机机IP地址范围。地址范围。2、写出相应的子网掩码。、写出相应的子网掩码。3、写出该单位还可以扩展的子网个数、写出该单位还可以扩展的子网个数。练习掩码的使用172.16.2.200172.16.2.2172.16.2.160172.16.2.1172.16.3.5172.16.3.100172.16.3.150172.16.3.1E0E1网络网络端口端口172.16.2.0172.16.3.0E0E1新路由表新路由表172.162160网络网络主机主机.子网子网广播地址172.16.1

26、.0172.16.2.0172.16.3.0172.16.4.0172.16.3.255(Directed broadcast)255.255.255.255(Local network broadcast)172.16.255.255(All subnets broadcast)地址汇总示例16172216010101100000100001010000000000010HostMaskSubnetBroadcastLastFirst172.16.2.160255.255.255.1921地址汇总示例1010110011111111000100001111111111111111101000

27、001100000000000010HostMaskSubnetBroadcastLastFirst172.16.2.160255.255.255.19212161722160地址汇总示例1010110011111111000100001111111111111111101000001100000000000010HostMaskSubnetBroadcastLastFirst172.16.2.160255.255.255.192123161722160地址汇总示例10101100111111110001000011111111111111111010000011000000100000000

28、0000010HostMaskSubnetBroadcastLastFirst172.16.2.160255.255.255.1921234161722160地址汇总示例10101100111111110001000011111111111111111010000011000000100000000000001010111111HostMaskSubnetBroadcastLastFirst172.16.2.160255.255.255.192123456161722160地址汇总示例1010110011111111000100001111111111111111101000001100000

29、010000000000000101011111110000001HostMaskSubnetBroadcastLastFirst172.16.2.160255.255.255.192123456161722160地址汇总示例101011001111111100010000111111111111111110100000110000001000000000000010101111111000000110111110HostMaskSubnetBroadcastLastFirst172.16.2.160255.255.255.1921234567161722160地址汇总示例1010110011

30、1111111010110000010000111111110001000011111111000000101010000011000000100000000000001010101100000100000000001010111111101011000001000000000010 1000000110101100000100000000001010111110HostMaskSubnetBroadcastLastFirst172.16.2.160255.255.255.19212345678161722160地址汇总示例10101100111111111010110000010000111

31、111110001000011111111000000101010000011000000100000000000001010101100000100000000001010111111101011000001000000000010 1000000110101100000100000000001010111110HostMaskSubnetBroadcastLastFirst172.16.2.160255.255.255.192172.16.2.128172.16.2.191172.16.2.129172.16.2.190123456789161722160广播地址练习地址地址类别类别子网子

32、网广播地址广播地址201.222.10.60 255.255.255.248子网掩码子网掩码15.16.193.6 255.255.248.0128.16.32.13 255.255.255.252153.50.6.27 255.255.255.128广播地址练习（答案）153.50.6.127153.50.6.127地址地址类别类别子网子网广播地址广播地址201.222.10.60 201.222.10.60 255.255.255.248255.255.255.248C C201.222.10.63201.222.10.63201.222.10.56201.222.10.56子网掩码子网掩

33、码15.16.193.6 15.16.193.6 255.255.248.0255.255.248.0A A15.16.199.25515.16.199.25515.16.192.015.16.192.0128.16.32.13 128.16.32.13 255.255.255.252255.255.255.252B B128.16.32.15128.16.32.15128.16.32.12128.16.32.12153.50.6.27 153.50.6.27 255.255.255.128255.255.255.128B153.50.6.0153.50.6.0西北工业大学软件与微电子学院55

34、课堂考题 某单位申请到某单位申请到C类地址类地址211.30.0.0/24，此单，此单位由位由5个部门组成，每个部门机器不足个部门组成，每个部门机器不足20台，台，请你对此网络进行规划。请你对此网络进行规划。(共共10分分) 要求如下：要求如下： 1、写出每个子网的、写出每个子网的IP地址及该子网的广播地址及该子网的广播地址。（地址。（5分）分） 2、写出相应的子网掩码。（、写出相应的子网掩码。（3分）分） 3、写出在零子网可以使用的情况下，该单、写出在零子网可以使用的情况下，该单位还可以扩展的子网个数。（位还可以扩展的子网个数。（2分）分）西北工业大学软件与微电子学院56IPv4与IPv6西

35、北工业大学软件与微电子学院57IPv4 的特性 提供全网络统一、有效的地址模式提供全网络统一、有效的地址模式 屏蔽不同物理网络的地址差异屏蔽不同物理网络的地址差异 为为IP层的层的“尽力传递尽力传递”提供基础提供基础 地址结构对应的网络层次结构地址结构对应的网络层次结构 用用IPv4的编码方式总共有的编码方式总共有IP地址地址232个个（4294967296），而可以在），而可以在Internet上上使用的地址只有大约使用的地址只有大约30亿个左右亿个左右西北工业大学软件与微电子学院58IPv63138241664FPTLA IDRESNLA IDSLA ID接口ID公共拓扑场点拓扑接口标示符

36、西北工业大学软件与微电子学院59FP 3bit格式前缀，用来标识地址的类型TLA ID 顶级聚合标示符，用来标识在路由体系的最高层负责地址的权威机构RES 保留域，为TLA和NLA ID的发展需要进行扩充，目前此域值为0NLA ID 下一级聚合标识符，被用来标识各ISP，可以被体系化组织起来反映供应商之间的关系SLA ID 场点级聚合标识符，各公司用来声称自己本地编制体系，并标识子网接口ID 被用来标识链路上的各个接口，类似于IPv4的主机部分西北工业大学软件与微电子学院60IPv4和IPv6的比较西北工业大学软件与微电子学院61静态分配 静态地址 static addressing必须为每个

37、设备分别配置IP地址，并且不能重复，否则会产生IP地址冲突。有些操作系统在初始化TCP/IP的过程中，会通过发送ARP请求来检测是否有IP冲突，如Windows 95和Windows NT。当存在冲突时，不能完成TCP/IP的初始化。西北工业大学软件与微电子学院62动态分配 动态地址动态地址 dynamic addressing 反向地址解析协议反向地址解析协议RARP：只能获得：只能获得IP地址；地址； BOOTstrap协议协议(BOOTP)：用：用UDP分组，能够分组，能够获得本机获得本机IP地址、默认网关地址、默认网关IP地址、服务器地址，地址、服务器地址，以及一个生产厂商指定的域。不

38、能用于完全动以及一个生产厂商指定的域。不能用于完全动态的配置，但可以通过配置文件为每个设备配态的配置，但可以通过配置文件为每个设备配置地址。置地址。 动态主机配置协议动态主机配置协议DHCP ：DHCP服务器上定义服务器上定义一个一个IP地址范围，整个计算机地址信息都可以获地址范围，整个计算机地址信息都可以获得，包括子网掩码等。得，包括子网掩码等。 以上三种都基于以上三种都基于Client-Server模式。模式。西北工业大学软件与微电子学院63ARP/RARP ARP(Address Resolution Protocol)：根据IP地址，确定数据链路层地址(MAC地址)。 RARP (Re

39、verse Address Resolution Protocol)：根据已知的数据链路层地址(MAC地址)，确定网络地址(IP地址)。ARP协议172.16.3.1172.16.3.2IP: 172.16.3.2 = ?我需要知道我需要知道172.16.3.2的物理地址的物理地址.ARP协议172.16.3.1172.16.3.2IP: 172.16.3.2 = ?我知道你的请求，这是我我知道你的请求，这是我的物理地址的物理地址我需要知道我需要知道172.16.3.2的物理的物理地址地址.ARP协议172.16.3.1IP: 172.16.3.2 Ethernet: 0800.0020.11

40、11 172.16.3.2IP: 172.16.3.2 = ?我知道你的请求，这是我我知道你的请求，这是我的物理地址的物理地址我需要知道我需要知道172.16.3.2的物理的物理地址地址.ARP协议 映射 IP Ethernet Local ARP172.16.3.1IP: 172.16.3.2 Ethernet: 0800.0020.1111 172.16.3.2IP: 172.16.3.2 = ?我知道你的请求，这是我我知道你的请求，这是我的物理地址的物理地址我需要知道我需要知道172.16.3.2的物理的物理地址地址.西北工业大学软件与微电子学院68ARP西北工业大学软件与微电子学院69

41、ARP请求的流程图西北工业大学软件与微电子学院70RARP请求的流程RARP协议Ethernet: 0800.0020.1111 IP = ?我的地址我的地址是多少？是多少？RARP协议Ethernet: 0800.0020.1111 IP = ?我的地址我的地址是多少？是多少？我听到了广播我听到了广播你的地址是你的地址是 172.16.3.25.RARP协议Ethernet: 0800.0020.1111IP: 172.16.3.25Ethernet: 0800.0020.1111 IP = ?我的地址我的地址是多少？是多少？我听到了广播我听到了广播你的地址是你的地址是 172.16.3.2

42、5.RARP协议 映射映射 Ethernet IPEthernet: 0800.0020.1111IP: 172.16.3.25Ethernet: 0800.0020.1111 IP = ?我的地址我的地址是多少？是多少？我听到了广播我听到了广播你的地址是你的地址是 172.16.3.25.西北工业大学软件与微电子学院75BOOTP 如同如同RARP一样，一样，BOOTP也运行于客户端也运行于客户端/服务器环境中，并且只需要一次分组交换服务器环境中，并且只需要一次分组交换来获得来获得IP信息。不同的是信息。不同的是RARP只返回一个只返回一个四字节的四字节的IP地址，而地址，而BOOTP数据包

43、中不仅数据包中不仅包含了包含了IP地址，还包含了一个路由器地址地址，还包含了一个路由器地址（缺省网关）、一个服务器地址及供应商（缺省网关）、一个服务器地址及供应商特定的信息。特定的信息。西北工业大学软件与微电子学院76BOOTP西北工业大学软件与微电子学院77 DHCP西北工业大学软件与微电子学院78DHCP工作流程 Dhcp ack 消息clientServer 决定上层协议决定上层协议IP协议TransportLayerInternetLayerTCPUDPProtocolNumbersIPIP176西北工业大学软件与微电子学院80IP协议基本任务是：协议基本任务是：(1) 通过互联网传输

44、数据报通过互联网传输数据报 ； (2) 进行路由选择进行路由选择。获得数据获得数据获得一个获得一个IP数据报数据报传输层传输层网际层网际层网络接口层网络接口层源主机源主机传输层传输层网际层网际层网络接口层网络接口层目的主机目的主机获得获得IP数据包数据包获得数据获得数据路由器路由器西北工业大学软件与微电子学院81应用层应用层传送层传送层(TCP)源主机源主机网际层网际层（IP)TCP头 数据IP 头TCP头 数据1IP 头 数据3数据网络接口层网络接口层目的主机目的主机路由器a路由器c路由器b网络接口层网络接口层网际层网际层（IP)传送层传送层(TCP)应用层应用层TCP头 数据数据帧帧IP

45、头TCP头 数据IP 头 数据2IP 头 数据2IP 头 数据3IP 头TCP头 数据IP 头TCP头 数据1西北工业大学软件与微电子学院82 由上到下网际互连层涉及三个问题：由上到下网际互连层涉及三个问题： 1TCP数据报在网际层加上了数据报在网际层加上了IP报头报头。 2IP数据报在网际层进行了数据报在网际层进行了分段、重装。分段、重装。 3数据帧是经数据帧是经过路由器转发过路由器转发的，有路由的，有路由 选择。选择。 西北工业大学软件与微电子学院83IP数据报格式：数据报格式： 0 34 7 8 15 16 23 24 31版本IHL 服务级别报文长度标识 标志 分段偏移量生存期 上层协

46、议号 报头检查和 源IP地址目的IP地址任选项+填充数据西北工业大学软件与微电子学院84数据报分段：数据报分段： 1.为什么要分段？原因是什么？为什么要分段？原因是什么？ 分段原因：最大帧长度（分段原因：最大帧长度（1518字节）。字节）。 2.如何分段如何分段? 各段各段+IP头头-组成组成IP包包 与报文分段有关的字段：与报文分段有关的字段：(1)标识标识：分段的标识一致；：分段的标识一致；(2)报文长度报文长度：计算各段的长度。：计算各段的长度。(3)分段偏移分段偏移：本段的位置。（：本段的位置。（64位）位）(4)标志标志：中间段为：中间段为1；不分段和最后一段为；不分段和最后一段为0西北工业大学软件与微电子学院85 数据报重装：数据报重装： 如何重装？如何重装？ （1）根据根据：标识、上层协议号、：标识、上层协议号、IP源地源地 址、址、IP目的地址。目的地址。 （2）分段偏移分段偏移：除第一段，去掉各段的