TCP/IP 卷Ⅰ 协议-IP:网际协议

IP:网际协议

IP 是TCP/IP协议族中的最为核心的协议,所有的TCP、UDP、ICMP以及IGMP协议都是以IP数据报格式传输。但是,其本身提供的是不可靠的无连接的数据报传输传送服务;

  • 不可靠: 意思是它不能保证IP数据报能够成功的传达到目的地,IP仅提供最好的传输服务,如果传输过程中发生错误,其为丢弃掉该数据报,然后发送ICMP消息报到数据源,因此,其可靠性是靠上层协议来提供;
  • 无连接:IP并不维护任何关于后续数据报的状态信息,即每个数据报处理是相互独立的。因此,IP数据报可以不按照发送顺序进行接收。

1 、IP首部

IP数据报的格式如下图,普通IP首部长度为20个字节


IP首部

其中:

  • IP地址长度为32bit,即4个字节
  • 最高位在左边,记作为0bit, 最低位在右边,记作31bit;
  • 第一个32bit: 前四位为版本号,4最为IPV4,第二个四位代表为首部长度,因此首部长度最长为60个字节;服务类型(TOS)包括一个3bit的优先权字段(已经忽略),4bit的TOS子字段和1bit未应用位但必须置位为0. 4bit的TOS分别代表:最小时延,最大吞吐量,最高可靠性和最小费用;

2、IP路由选择

IP路用选择是简单的,特别是对于主机来说。如果目的主机和源主机相连或都在一个共享网络上,那么IP数据报直接送到该主机上;否则,主机把数据报发往一默认的路由器,有路由器来转发该数据报,大多数主机采用此种形式;

在这里我们讨论更一般的情况

IP数据报来源:

  1. 从TCP、UDP、ICMP或者IGMP接收数据报,并能够进行发送;
  2. 从一个网络接口接收数据报,此时为带转发的数据报,然后进行发送;

IP层在内存中存有一个路由表,当收到一个数据报并发送时,它都要对该表搜索一次。当数据报来自于某个网路接口时,IP首先检查目的IP地址是否为本机IP地址之一或者IP广播地址,如果是,数据报就被送到IP首部协议字所指定的协议模块进行处理。如果数据报的目的不是这些地址,那么,如果IP层被设置为路由器功能,则对数据报进行转发。否则丢弃处理;

路由表信息:

  1. 目的IP地址。它可以是一个完整的主机地址,也可以是一个网络地址。区分为该表中标志字段进行指定,主机地址有一个非0的主机号来指定某一个特定的主机,而网络地址中的主机号为0,以指定网络中的所有主机;
  2. 下一站路用器的IP地址或者有直接连接的网络IP地址
  3. 标志。其中一个标志指明IP地址是网络地址还是主机地址,另一个标志指明下一站路由器是否为真正的下一站路由器,还是一个直接连接的接口
  4. 为数据报传输指定一个网络接口.

IP路由选择是hop-by-hop,即逐跳进行的。

3、子网寻址

现在所有的主机都支持子网编码。不是把IP地址看作有单纯一个网络号和一个主机号组成,而是把主机号再分成一个子网号和一个主机号。原因为:A类和B类地址为主机号分配了太多的空间,
一种格式如下:



子网对外部路由器来说,隐藏了内部网络组织。子网对于子网内部的路由器是不透明的。

4、子网掩码

任何主机在引导时进行的部分配置是指定主机IP地址,大多数系统把IP地址存在一个磁盘文件里供引导过程时读取;
除了IP地址以外,主机还需要知道有多少比特用于子网号及多少比特用于主机号。这是在引导过程中提供子网掩码来确定的。
这个掩码是一个32bit的值,其中为1的比特留给网络号和子网号,为0的留给主机号。



不同于IP地址,子网掩码常采用十六进制来表示。

5、ifconfig命令

ifconfig命令一般在引导中进行,以配置主机上的每个接口。

6、netstat命令

netstat命令也提供系统上的接口信息。

WEB
Github

最后编辑于
©著作权归作者所有,转载或内容合作请联系作者
  • 序言:七十年代末,一起剥皮案震惊了整个滨河市,随后出现的几起案子,更是在滨河造成了极大的恐慌,老刑警刘岩,带你破解...
    沈念sama阅读 206,214评论 6 481
  • 序言:滨河连续发生了三起死亡事件,死亡现场离奇诡异,居然都是意外死亡,警方通过查阅死者的电脑和手机,发现死者居然都...
    沈念sama阅读 88,307评论 2 382
  • 文/潘晓璐 我一进店门,熙熙楼的掌柜王于贵愁眉苦脸地迎上来,“玉大人,你说我怎么就摊上这事。” “怎么了?”我有些...
    开封第一讲书人阅读 152,543评论 0 341
  • 文/不坏的土叔 我叫张陵,是天一观的道长。 经常有香客问我,道长,这世上最难降的妖魔是什么? 我笑而不...
    开封第一讲书人阅读 55,221评论 1 279
  • 正文 为了忘掉前任,我火速办了婚礼,结果婚礼上,老公的妹妹穿的比我还像新娘。我一直安慰自己,他们只是感情好,可当我...
    茶点故事阅读 64,224评论 5 371
  • 文/花漫 我一把揭开白布。 她就那样静静地躺着,像睡着了一般。 火红的嫁衣衬着肌肤如雪。 梳的纹丝不乱的头发上,一...
    开封第一讲书人阅读 49,007评论 1 284
  • 那天,我揣着相机与录音,去河边找鬼。 笑死,一个胖子当着我的面吹牛,可吹牛的内容都是我干的。 我是一名探鬼主播,决...
    沈念sama阅读 38,313评论 3 399
  • 文/苍兰香墨 我猛地睁开眼,长吁一口气:“原来是场噩梦啊……” “哼!你这毒妇竟也来了?” 一声冷哼从身侧响起,我...
    开封第一讲书人阅读 36,956评论 0 259
  • 序言:老挝万荣一对情侣失踪,失踪者是张志新(化名)和其女友刘颖,没想到半个月后,有当地人在树林里发现了一具尸体,经...
    沈念sama阅读 43,441评论 1 300
  • 正文 独居荒郊野岭守林人离奇死亡,尸身上长有42处带血的脓包…… 初始之章·张勋 以下内容为张勋视角 年9月15日...
    茶点故事阅读 35,925评论 2 323
  • 正文 我和宋清朗相恋三年,在试婚纱的时候发现自己被绿了。 大学时的朋友给我发了我未婚夫和他白月光在一起吃饭的照片。...
    茶点故事阅读 38,018评论 1 333
  • 序言:一个原本活蹦乱跳的男人离奇死亡,死状恐怖,灵堂内的尸体忽然破棺而出,到底是诈尸还是另有隐情,我是刑警宁泽,带...
    沈念sama阅读 33,685评论 4 322
  • 正文 年R本政府宣布,位于F岛的核电站,受9级特大地震影响,放射性物质发生泄漏。R本人自食恶果不足惜,却给世界环境...
    茶点故事阅读 39,234评论 3 307
  • 文/蒙蒙 一、第九天 我趴在偏房一处隐蔽的房顶上张望。 院中可真热闹,春花似锦、人声如沸。这庄子的主人今日做“春日...
    开封第一讲书人阅读 30,240评论 0 19
  • 文/苍兰香墨 我抬头看了看天上的太阳。三九已至,却和暖如春,着一层夹袄步出监牢的瞬间,已是汗流浃背。 一阵脚步声响...
    开封第一讲书人阅读 31,464评论 1 261
  • 我被黑心中介骗来泰国打工, 没想到刚下飞机就差点儿被人妖公主榨干…… 1. 我叫王不留,地道东北人。 一个月前我还...
    沈念sama阅读 45,467评论 2 352
  • 正文 我出身青楼,却偏偏与公主长得像,于是被迫代替她去往敌国和亲。 传闻我的和亲对象是个残疾皇子,可洞房花烛夜当晚...
    茶点故事阅读 42,762评论 2 345