1、IP報文頭結(jié)構(gòu):
IP包頭最短為20字節(jié),最長為60字節(jié)
Version 版本號 :ipv4/ipv6
Hearder Length 頭長度 不包含IP Optiong(數(shù)據(jù))
DS Field: DS位 優(yōu)先轉(zhuǎn)發(fā)權(quán) Qos時會用到
Total Length: 總長度 包含首部長度和數(shù)據(jù)長度
Time to Live:TTL 生存周期, 每經(jīng)過一個設(shè)備減1 默認(rèn)是255 目的是防止一個數(shù)據(jù)無線循環(huán)下去
Protocol:協(xié)議號 表明后面接的是什么協(xié)議 6 TCP 17 UDP 和以太幀里Type類型是一樣的
Header Checksum 頭校驗 校驗頭是否有錯誤
Identificationg 標(biāo)示符
Flags 標(biāo)志 表示數(shù)據(jù)報是否有分幀
Fragment Offset 偏移量 記錄分針的順序
(發(fā)送端發(fā)送的數(shù)據(jù)包很大,傳送過程中超出了網(wǎng)絡(luò)硬件出接口的最大發(fā)送值MTU,所以上層來的數(shù)據(jù)到IP會被分段,接收端收到數(shù)據(jù)后要
進(jìn)行重組,這三個字段用來對數(shù)據(jù)進(jìn)行標(biāo)識,使重組時不會亂序)
2、IP地址結(jié)構(gòu)
(1)IP地址分為網(wǎng)絡(luò)部分和主機(jī)部分,由32個二進(jìn)制數(shù)組成,每8位為一段,分4段。為方便起見,通常用點分十進(jìn)制形式表示。
(2)網(wǎng)絡(luò)ID用來標(biāo)示計算機(jī)所在的網(wǎng)絡(luò),也可以說是網(wǎng)絡(luò)的編號,用于路由器路由尋址;主機(jī)ID用來標(biāo)示用來標(biāo)示網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的不同計算機(jī),即計算機(jī)的編號,用于主機(jī)尋址。
3、IP編址規(guī)劃
(1)每個網(wǎng)段都有兩個特殊的地址:
當(dāng)主機(jī)位全0時,為網(wǎng)絡(luò)地址,表示一個網(wǎng)段,此地址是路由器拿來尋址的,不能配置給任何一臺主機(jī)
當(dāng)主機(jī)位為255,為廣播地址,此地址是路由器向該網(wǎng)段發(fā)廣播用的,該地址也不能配置給任何一臺主機(jī)。
網(wǎng)絡(luò)地址:192.168.1.0 廣播地址:192.168.1.255
(2)在全網(wǎng)中還有3個特殊地址:
127.0.0.0—127.255.255.255; 0.0.0.0; 255.255.255.255
127.0.0.0網(wǎng)段中的地址為環(huán)回地址,用于診斷網(wǎng)絡(luò)是否正常。IPv4中的第一個地址0.0.0.0表示任何網(wǎng)絡(luò)。IPv4中的最后一個地址255.255.255.255是0.0.0.0網(wǎng)絡(luò)中的廣播地址。
源主機(jī)必須要知道目的主機(jī)的IP地址后才能將數(shù)據(jù)發(fā)送到目的地。源主機(jī)向其他目的主機(jī)發(fā)送報文之前,需要檢查目的IP地址和源IP地址是否屬于同一個網(wǎng)段。如果是,則報文將被下發(fā)到底層協(xié)議進(jìn)行以太網(wǎng)封裝處理。如果目的地址和源地址屬于不同網(wǎng)段,則主機(jī)需要獲取下一跳路由器的IP地址,然后將報文下發(fā)到底層協(xié)議處理。
(3)IP地址可以分為公有IP和私有IP。
公有IP地址:可以訪問Internet的IP地址,在互聯(lián)網(wǎng)中的所有計算機(jī)都要配置公有IP。
私有IP :只能用在局域網(wǎng)中。若要組建一個封閉的局域網(wǎng),則可以任意配置ABC三類IP地址,只要保證地址不重復(fù)就行了。如果接外網(wǎng)則需NAT技術(shù)把私有IP轉(zhuǎn)換為公有IP。
私有地址范圍
10.0.0.0—10.255.255.255; 172.16.0.0—172.31.255.255; 192.168.0.0—192.168.255.255