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IP基本原理
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IP及其相关协议
- IP及其相关协议
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IP的主要作用
- 标识节点和链路
- 用唯一的IP地址标识每一个节点
- 用唯一的IP网络号标识每一个链路
- 寻址和转发
- 确定节点所在网络的位置，进而确定节点所在的位置
- IP路由器选择适当的路径将IP包转发到目的节点
- 适应各种数据链路
- 根据链路的MTU对IP包进行分片和分组
- 为了根据实际的数据链路传递信息，需要建立IP地址和数据链路层的映射
- ps：MTU：最大传输单元，记得MTU值需相同
- 标识节点和链路
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IP网络的结构
- 由多个网段组成，每个网段对应一个链路
- 路由器负责将网段连接起来，适配链路层协议，在网络之间转发数据包
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IP头格式
- IP头格式
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IP地址格式和表示方法
- IP地址格式和表示方法
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关于网络号和主机号
- 网络号用于区分不同的IP网络
- 主机号用于表示该网络内的一个IP节点
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IP地址分类
- IP地址分类
- A类地址：1-126
- B类地址：128-191
- C类地址：192-223
- D类地址(组播)：224-239
- E类地址(保留)
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特殊IP地址
- 特殊IP地址
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ARP
- 简单流程，主机A需要与主机B通信，所以主机A先广播ARP请求，非目标IP的主机在收到后将报文丢弃，目标IP针对广播ARP请求发送单播ARP响应，于是主机A就拿到了主机B的MAC地址
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ARP分组格式：先他妈略过，赶时间啊
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代理ARP
- 相当于上面的主机A与主机B之间有个路由器，请求方式相同，但时，主机B返回单播ARP响应在经过路由器的时候，响应中的主机B MAC地址将会被替换为路由器的MAC地址，后面主机A与主机B之间的数据交换其实是主机A与路由之间的数据交换
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RARP
- 适用于无盘工作站，广播RARP请求，请求中携带这自己的MAC地址，RARP server收到后返回单播RARP响应告诉工作站他的IP应该是什么
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ICMP(eg:ping)
- 定义来了错误报告和其他关于IP数据包处理情况的消息
- 可用于报告IP数据包传递过程中发生的错误、失败等信息，提供网络诊断功能
- 可分为ICMP差错消息和ICMP查询消息
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ICMP报文
- ICMP报文
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ICMP报文格式：略...
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主机单播IP包发送
- 主机单播IP包发送
- 如果目的地址与本机地址所处网络号相同，则处于直连网段
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路由器单播IP包转发
- 路由器单播IP包转发
- 如果目的地址与任意接口网络号相同就认为是直连网段
- 非直连就根据路由表解析下一跳路由器地址再转发
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主机接收IP包
- 主机接收IP包
- 下列情况则主机接收此包，或者丢弃
- 目的IP地址是自己的IP地址
- 目的IP地址是一个广播地址
- 目的IP地址是一个组播地址且本机的某个服务属于此组播组
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广播风暴
- 路由器转发广播将导致全网充斥广播广播包,比如DIP=255.255.255.255，所以路由器默认不转发广播
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IP基本原理
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