计算机网络 第7版 第4章 网络层 (4.3.3 至4.4 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11日，上午3-4节周次单元第6周第3，4单元章节（专题、项目）名称第4章网络层(4.3.3至4.4节)课时2教学目的CIDR地址块划分，了解ICMP报文协议教学重点CIDR地址块划分，网络前缀的含义教学难点掌握CIDR地址块划分教学模式讲授教学手段多媒体课件和板书结合教学内容4.3.3无分类编址CIDR教学过程详见后面“教学过程页”思考或作业课本P204、P205第4-22、4-25、4-26、4-27、4-30、4-31题单元反思这两节课讲授内容有一定的难度，讲解过程应该更详细，多举例，结合例题讲解，课后布置适当练习。第4章物理层一、课程引入划分子网在一定程度上缓解了互联网在发展中遇到的困难。然而在1992年互联网仍然面临三个必须尽早解决的问题：(1)B类地址在1992年已分配了近一半，眼看就要在1994年3月全部分配完毕！(2)互联网主干网上的路由表中的项目数急剧增长（从几千个增长到几万个）。(3)整个IPv4的地址空间最终将全部耗尽。使用变长子网掩码VLSM(VariableLengthSubnetMask)可进一步提高IP地址资源的利用率。在VLSM的基础上又进一步研究出无分类编址方法，它的正式名字是无分类域间路由选择CIDR(ClasslessInter-DomainRouting)。二、新课讲授第4章网络层4.3划分子网和构造超网4.3.3无分类编址CIDR1．无分类的两级编址2.CIDR地址块128.14.32.0/20表示的地址块共有212个地址（因为斜线后面的20是网络前缀的位数，所以这个地址的主机号是12位）。这个地址块的起始地址是128.14.32.0。在不需要指出地址块的起始地址时，也可将这样的地址块简称为“/20地址块”。128.14.32.0/20地址块的最小地址：128.14.32.0128.14.32.0/20地址块的最大地址：128.14.47.255全0和全1的主机号地址一般不使用。3.构成超网：前缀长度不超过23位的CIDR地址块都包含了多个C类地址。这些C类地址合起来就构成了超网。CIDR地址块中的地址数一定是2的整数次幂。网络前缀越短，其地址块所包含的地址数就越多。而在三级结构的IP地址中，划分子网是使网络前缀变长。CIDR的一个好处是：可以更加有效地分配IPv4的地址空间，可根据客户的需要分配适当大小的CIDR地址块。CIDR地址块划分举例4.4网际控制报文协议ICMP4.4.1ICMP报文的种类4.4.2ICMP的应用举例为了更有效地转发IP数据报和提高交付成功的机会，在网际层使用了网际控制报文协议ICMP(InternetControlMessageProtocol)。ICMP是互联网的标准协议。ICMP允许主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告。但ICMP不是高层协议（看起来好像是高层协议，因为ICMP报文是装在IP数据报中，作为其中的数据部分），而是IP层的协议。4.4.2ICMP的应用举例PING(PacketInterNetGroper)PING用来测试两个主机之间的连通性。PING使用了ICMP回送请求与回送回答报文。PING是应用层直接使用网络层ICMP的例子，它没有通过运输层的TCP或UDP。4.4.2ICMP的应用举例Traceroute的应用举例在Windows操作系统中这个命令是tracert。用来跟踪一个分组从源点到终点的路径。它利用IP数据报中的TTL字段和ICMP时间超过差错报告报文实现对从源点到终