中国科学技术大学：《计算机网络 Computer Networks（计算机通信网）》课程教学资源（PPT课件讲稿）Chapter 06 Internet Protocol

Chapter 6 Internet Protocol

Chapter 6 Internet Protocol

Internet基本协议栈 Http DNS FTP SMTP POP3 z09 Message(消息刈8 传输层 TCP UDP Segment(数据段) Datagram(数据报) IP—IGMP IP/IPv6 ICMP 层 IP Packet(分组) ARP 8023/80211/802.16 RARP 网络接口层 Fame(帧 Physical Interface

Internet基本协议栈 IGMP ICMP TCP UDP ARP 802.3/802.11/802.16… RARP HTTP DNS FTP SMTP POP3 Physical Interface Frame(帧) IP Packet（分组） Segment(数据段) Datagram（数据报） Message（消息） Network stack drivers Applications User Space Kernel Space (OS) IP/IPv6 网 络 接 口 层 IP 层 传 输 层

Internet服务模型 Internet以IP为核心,根据IP协议信息路由 和转发分组 n工P提供的是尽力传送服务( best-effort 无连接,分组携带足够的信息能使网络将分组传送 到目的地 n不保证分组可靠到达目的地,可能出现分组的丢失, 乱序 设计原则:使网络尽可能的简单,这一原则使得 Internet极具可扩展性

3 Internet服务模型 ◼ Internet以IP为核心，根据IP协议信息路由 和转发分组 ◼ IP提供的是尽力传送服务（best-effort） ◼ 无连接，分组携带足够的信息能使网络将分组传送 到目的地 ◼ 不保证分组可靠到达目的地，可能出现分组的丢失， 乱序 设计原则：使网络尽可能的简单，这一原则使得 Internet极具可扩展性

IP address is used to identify the node around Internet 易m outer ro Router Router A router forwards packets based on IP addresses 悬悬身「-早恩身息号 Dat Physical i

4 Router Router Router Router Network Data Link Physical A router forwards packets based on IP addresses IP address is used to identify the node around Internet

Chapter 6 Internet Protocol _61IP地址 62地址解析协议 63IP协议 64IP路由和转发 65ICMP协议 66IP组播 67IPv4的可扩展性 68IPv6协议

5 Chapter 6 Internet Protocol ◼ 6.1 IP地址 ◼ 6.2 地址解析协议 ◼ 6.3 IP协议 ◼ 6.4 IP路由和转发 ◼ 6.5 ICMP协议 ◼ 6.6 IP组播 ◼ 6.7 IPv4的可扩展性 ◼ 6.8 IPv6协议

Chapter 6 Internet Protocol 61IP地址 62地址解析协议 63IP协议 64IP路由和转发 65ICMP协议 66IP组播 67IPv4的可扩展性 68IPv6协议

6 Chapter 6 Internet Protocol ◼ 6.1 IP地址 ◼ 6.2 地址解析协议 ◼ 6.3 IP协议 ◼ 6.4 IP路由和转发 ◼ 6.5 ICMP协议 ◼ 6.6 IP组播 ◼ 6.7 IPv4的可扩展性 ◼ 6.8 IPv6协议

标识|P地址所对 在网络号所指定的网 应节点所在的网 络中标识P地址所对 IP地址格式H 也被称为网 应的节点,主机号的 长度决定了网络所能 容纳节点的数量! 32 bits 网络号 主机号 8 bits Binary 0101010001010101000110011o11001100 notation Dotted 170 85 51 ○ 204 notation (W.XY.2) Class A0 NET HOST ○ HOST HOST Class B 10 NET NET ○ HOST HOST (128-191) Class C 110 NET NET NET HOST 192-223) Class D10组 播 ○ 地 址 (224239) Class E 11110保 留 地 址 (240-247)

IP地址格式 32 bits 网络号 主机号 10101010 01010101 00110011 11001100 8 bits 170 85 51 204 Dotted notation (W.X.Y.Z) Binary notation HOST HOST HOST NET HOST HOST (128 – 191) NET NET HOST (192 – 223) Class A Class B Class C 0 NET (0–127) 10 NET 110 NET Class D Class E 播 地 留 地 1110 11110 保 （224-239） （240-247） 组 址 址 标识IP地址所对 应节点所在的网 络，也被称为网 络前缀 在网络号所指定的网 络中标识IP地址所对 应的节点，主机号的 长度决定了网络所能 容纳节点的数量！

IP地址说明 aIPv4地址由4个字节(32位)组成,每个字节之间由 点号分割,用十进制表示,称为点分十进制表示 IPv4地址分为5类 A类:最高位为0,随后7位为网络号,最后24位表示主机号。 可以标识126个A类网络,每个网络可以有22-2(约1600万) 单播地址 个主机 B类:最高两位10,随后14位为网络号,最后16位表示主机 号。可以标识214-2(约16000)个B类网络,每个网络可以 有216-2(约65000)个主机 c类:最高三位为110,随后21位为网络号,剩下8位为主机 号可以标识200万个C类网络,每个网络最多只能有22 组播地址→>·D类:最高四位为1110,是组播地址,标识一个组的地址 E类:最高五位为11110,是保留地址

IP地址说明 ◼ IPv4地址由4个字节（32位）组成，每个字节之间由 点号分割，用十进制表示，称为点分十进制表示 ◼ IPv4地址分为5类 ◼ A类：最高位为0，随后7位为网络号，最后24位表示主机号。 可以标识126个A类网络，每个网络可以有224-2（约1600万） 个主机 ◼ B类：最高两位10，随后14位为网络号，最后16位表示主机 号。可以标识214-2（约16000）个B类网络，每个网络可以 有216-2（约65000）个主机 ◼ C类：最高三位为110，随后21位为网络号，剩下8位为主机 号。可以标识200万个C类网络，每个网络最多只能有28-2 （254）个主机 ◼ D类：最高四位为1110，是组播地址，标识一个组的地址。 ◼ E类：最高五位为11110，是保留地址 单 播 地 址 组播地址

特殊IP地址 IP地址中网络号或主机号为全0或全1的一般用做特殊处理,不 用来标识网络或主机。 如 广「有限广播 全1 播地 址定向广播 网络号 全1 回还地址 127 任意 (loopback) 全0 主机号 用做测试 全0 9

9 特殊IP地址 ◼ IP地址中网络号或主机号为全0或全1的一般用做特殊处理，不 用来标识网络或主机。 ◼ 如： 有限广播 全1 网络号 全1 127 任意 全0 主机号 全0 用做测试 定向广播 回还地址 （loopback) 广 播 地 址

IP地址分配 Internet上的工P地址由 IANA(Internet Assigned Numbers authority)负责分配和管理 n地区级(RIR):范围为一个指定的地理区域,例 地 如亚太网络信息中心( APNIO: Asia Pacific Network Information center)、ARIN、 址 RIPE NCO、 AfriNIO、 LACNIO 块国家级(NIR):范围为一个国家或者特定的经济 细 区域,例如中国互联网中心( CNNTO: China 分 Internet Network Information Center) 本地级(LIR):通常为 Interne服务提供商 IsP: Internet service provider),包括可进 步进行地址分配的下游IsP 用户( Customer):单个用户、企业、机构10

10 IP地址分配 ◼ Internet上的IP地址由IANA(Internet Assigned Numbers Authority )负责分配和管理 ◼ 地区级（RIR）: 范围为一个指定的地理区域，例 如亚太网络信息中心（APNIC：Asia Pacific Network Information Center）、 ARIN、 RIPE NCC、 AfriNIC、 LACNIC ◼ 国家级（NIR）：范围为一个国家或者特定的经济 区域，例如中国互联网中心（CNNIC： China Internet Network Information Center） ◼ 本地级（LIR）：通常为Internet服务提供商 （ISP：Internet Service Provider），包括可进 一步进行地址分配的下游ISP 10 地 址 块 细 分 用户（Customer）：单个用户、企业、机构