计算机网络 第7版 第4章 网络层 (4.1 至4.2 节)

电子信息工程学院课程教案计算机网络，第7版，电子工业出版社教师备课专用日期2021年4月2日，4日上午3-4节周次单元第4周第1单元章节（专题、项目）名称第4章网络层(4.1至4.2节)课时4教学目的了解网络互连的概念和Internet的产生过程，掌握TCP/IP协议是Internet诞生的标志；掌握IP协议及主要内容；掌握IP地址的概念、分类和主要特点，掌握A、B、C三类地址的类别号、网络号及主机号的位数及表示方法教学重点 IP协议；IP地址的概念、分类和主要特点，A、B、C三类地址的类别号、网络号及主机号的位数及表示方法教学难点网络号及主机号的位数及表示方法教学模式讲授教学手段多媒体课件和板书结合教学内容第一节网络层提供的两种服务第二节网际协议IP1.虚拟互连网络2.分类的IP地址

3.IP地址与硬件地址

4.地址解析协议ARP

5.IP数据报的格式6.IP层转发分组的流程教学过程详见后面“教学过程页”思考或作业课本P202第4-01、4-02、4-05、4-06、4-07题单元反思知识点较多，讲解详细，课容量较大，适当增加课外辅导。第4章网络层一、课程引入网络层提供的两种服务？哪两种服务？这两种服务有什么区别？为什么这么做？教学方法简介与学习方法建议本课程的理论性较强，所以应采用讲解、举例、类比、自主探究、任务驱动的教学方法，多结合实例，把书上的知识和现实生活中的应用结合起来二、新课讲授第4章网络层4.1网络层提供的两种服务在计算机网络领域，网络层应该向运输层提供怎样的服务（“面向连接”还是“无连接”）曾引起了长期的争论。争论焦点的实质就是：在计算机通信中，可靠交付应当由谁来负责？是网络还是端系统？4.2网际协议IP数据(data)——运送消息的实体。4.2.1虚拟互连网络网际层的IP协议及配套协议4.2.1虚拟互连网络使用一些中间设备进行互连网络互连使用路由器虚拟互连网络的意义所谓虚拟互连网络也就是逻辑互连网络，它的意思就是互连起来的各种物理网络的异构性本来是客观存在的，但是我们利用IP协议就可以使这些性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络。4.2.2分类的IP地址IP地址就是给每个连接在互联网上的主机（或路由器）分配一个在全世界范围是唯一的32位的标识符。 这种两级的IP地址结构如下：A，B，C类地址的分类4.2.3IP地址与硬件地址IP地址与硬件地址是不同的地址。从层次的角度看，硬件地址（或物理地址）是数据链路层和物理层使用的地址。IP地址是网络层和以上各层使用的地址，是一种逻辑地址（称IP地址是逻辑地址是因为IP地址是用软件实现的）。4.2.4地址解析协议ARPARP作用：从网络层使用的IP地址，解析出在数据链路层使用的硬件地址。4.2.5IP数据报的格式4.2.6IP层转发分组的流程路由器分组转发算法：(1)从数据报的首部提取目的主机的IP地址D,得出目的网络地址为N。(2)若网络N与此路由器直接相连，则把数据报直接交付目的主机D；否则是间接交付，执行(3)。(3)若路由表中有目的地址为D的特定主机路由，则把数据报传送给路由表中所指明的下一跳路由器；否则，执行(4)。(4)若路由表中有到达网络N的路由，则把数据报传送给路由表指明的下一跳路由器；否则，执行(5)。(5)若路由表中有一个默认路由，则把数据报传送给路由表中所指明的默认路由器；否则，