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IP协议
阅读:11130时间:2011-05-02 23:33:58

  IP协议是用于将多个包交换网络连接起来的,它在源地址和目的地址之前传送一种称之为数据报的东西,它还提供对数据大小的重新组装功能,以适应不同网络对包大小的要求。IP的责任就是把数据从源传送到目的地。它不负责保证传送可靠性,流控制,包顺序和其它对于主机到主机协议来说很普通的服务。

功能

  IP的功能就是把数据报在互联的网络上传送,通过将数据报在一个个IP模块间传送直到目的模块来达到目的。网络中每个主机和网关上都有IP模块。数据报在一个个模块间通过路由处理网络地址传送到目的地址。因此网络地址对于IP协议十分重要。如前所述,因为各个网络上的数据报大小可能不同,因此有必要对大的数据报进行分段。

  寻址

  名字,地址和路由是有区别的,名字是我们要找的,地址指出这个名字在什么地方,路由解决如何到那里的问题。IP主要处理地址的问题。把名字和地址进行映射的工作由上层协议完成。IP模块将地址和本地网络地址加以映射,而将本地网络地址和路由进行映射则是低层协议的任务。

  地址是32位长,由网络号和本地地址两部分构成。地址有三类:A类的位为0,后7位表示网络号,其它的24位表示本地地址;B类前两位为10,后14位表示网络地址,其它16位表示本地地址;C类三位为110,后21位是网络号,其它8位代表本地地址。

  在将网络地址和本地网络地址进行映射时必须注意,有些主机可能使用几个不同的IP地址(我们可以把本地网络地址理解为MAC地址)。我们必须能够处理一台主机有几个处理端口,而每个端口都有几个逻辑的IP地址。

  分段

  对于不同的网络,其中传送的包大小可能不一样,因此把大包分小的功能是必须的。数据报也可以被标记为“不可分段”,如果一个数据报被如何标记了,那么在任何情况下都不准对它进行分段。如果不分段到不了目的地,那就把包在半路抛弃了。在本地网内进行的重新分段和重组对IP模块是不可见的,这种方法也可以使用。

  本地网分段和重组把重组的各段加上标记,接收方使用这些标记使不同的段区别开来。段偏移量域告诉接收方应该把这一段放在什么地方,多段标记指示一个段,利用不同的域完全可以重组一个数据报。标记域是用于标记数据报的,它是最初的发送方设置,而且要保证数据报在网络传输的全过程中它中的。最初的发送方把多段标记设置为零,段偏移量设置为零。

  我们假设IP模块把一个大数据报分为两个小的,IP模块首先取得数据报头,再分隔数据为两份,将数据报头加在两份数据上。分隔数据时以8个字节为单位,第二段不一定是8个字节,但个必须是。我们把段中的8位字节数称为段块数(NFB)。新生成的个数据报内是生成的段数据,设置多段标记为1;新生成的第二个数据报内是生成的第二段数据,多段标记等于原来数据报内的值,段偏移量等于原数据报中的值加上NFB。上述过程可以从2扩展至N的情况。

  对段的重组要求以下四个域有相同的值:标记,源地址,目标地址和协议。将不同的数据报根据自己带的偏移量重新组合为新段,个段的偏移量为0,一个段的多段标记为0。

概述

  Internet 上使用的一个关键的低层协议是网际协议,通常称IP协议。我们利用一个共同遵守的通信协议,从而使 Internet 成为一个允许连接不同类型的计算机和不同操作系统的网络。要使两台计算机彼此之间进行通信,必须使两台计算机使用同一种语言。通信协议正像两台计算机交换信息所使用的共同语言,它规定了通信双方在通信中所应共同遵守的约定。 计算机的通信协议精确地定义了计算机在彼此通信过程的所有细节。例如,每台计算机发送的信息格式和含义,在什么情况下应发送规定的特殊信息,以及接收方的计算机应做出哪些应答等等。网际协议IP协议提供了能适应各种各样网络硬件的灵活性,对底层网络硬件几乎没有任何要求,任何一个网络只要可以从一个地点向另一个地点传送二进制数据,就可以使用IP协议加入 Internet 了。如果希望能在 Internet 上进行交流和通信,则每台连上 Internet 的计算机都必须遵守IP协议。为此使用 Internet 的每台计算机都必须运行IP软件,以便时刻准备发送或接收信息。 IP协议对于网络通信有着重要的意义:网络中的计算机通过安装IP软件,使许许多多的局域网络构成了一个庞大而又严密的通信系统。从而使 Internet 看起来好像是真实存在的,但实际上它是一种并不存在的虚拟网络,只不过是利用IP协议把全世界上所有愿意接入 Internet 的计算机局域网络连接起来,使得它们彼此之间都能够通信。

在路由的配置

  路由器上可以配置三种路由:

  1. 静态路由

  2. 动态路由

  3. 缺省路由

  一般地,路由器查找路由的顺序为静态路由,动态路由,如果以上路由表中都没有合适的路由,则通过缺省路由将数据包传输出去,可以综合使用三种路由。

  静态路由配置

  在全局设置模式下:

  ip route 目地子网地址 子网掩码 相邻路由器相邻端口地址或者本地物理端口号。

  缺省路由配置

  在全局设置模式下:

  ip route 0.0.0 0.0.0.0 相邻路由器的相邻端口地址或本地物理端口号。

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