做网站的企业排名,维护网站建设,近期重大新闻,适合seo的建站系统IP协议#xff08;网络层#xff09; 文章目录 IP协议#xff08;网络层#xff09;1. 报文格式2. IP地址2. 地址管理3. 特殊IP地址 IP协议#xff08;Internet Protocol#xff0c;互联网协议#xff09;#xff0c;是TCP/IP协议栈中最核心的协议之一#xff0c;通过…IP协议网络层 文章目录 IP协议网络层1. 报文格式2. IP地址2. 地址管理3. 特殊IP地址 IP协议Internet Protocol互联网协议是TCP/IP协议栈中最核心的协议之一通过IP地址保证了联网设备的唯一性实现了网络通信的面向无连接和不可靠的传输功能。
1. 报文格式 版本号代表的是当前的IP协议的版本信息。IPv4版本的值为4二进制0100根据版本号决定对IP数据报的处理方法 首部长度 代表的是整个IP报头的长度这个报头长度是可变长的可变长的原因在于报头中的选项,这个属性是一个可有可无的属性,会改变报头长度,它的单位是32bit,比如里面存放的是1,那么整个IP报头的长度就是4个字节(32bit). 服务类型 共占8位,但是实际上只有4位是有效的,其中这4位表示当前IP协议的4种工作模式:最小延时、最大吞吐量、最高可靠性、最小成本.实际开发中可能会根据需要来选择当前的IP工作模式. 总长度 代表的是整个IP数据报的总长度(报头载荷) 同时也说明IP数据报最多只能携载64KB的数据但是IP协议支持拆包和组包 标识:用于为数据分片的数据单元提供唯一标识。 标志:标志在该分片是否为数据分片的最后一片也就是分片的结束标志. 片偏移:标识了拆分后每个包的顺序 生存时间 表示一个数据报在网络上传输的最大时间,这里的时间并不是以秒、毫秒这样的单位来计量的,而是以次数来计量. 比如有一个TTL初始值为32,此时这个数据报每经过一个路由器转发,TTL的值就会-1,当TTL的值减到0时,就会认为这份数据传输不到了,可以丢弃了. 协议 代表的是当前数据报中传输层的协议(UDP/TCP…) 首部检验和 和UDP、TCP的相同,但是此处只检验报头,因为载荷部分传输层会进行检验.
2. IP地址 IP数据报中这两个部分分别表示发送方的IP地址和接收方的IP地址。 在报文中是以32位的整数方式存在的表示一般使用点分十进制的方式进行标识如:127.0.0.1。 IP地址4个字节32位一共有42亿个但是在今天这个数据爆炸式增长的时代已经捉襟见肘了即IP地址耗尽。 解决这个问题,有以下两种方法: 1. 进行动态分配IP地址,此时虽然可以省下也配IP地址,但是总数没有增加. NAT网络地址转换.本质上是将一个地址同时给多台设备使用.可以大大提高了IP地址的利用率,在区分时也可以用端口号来区分. NAT将IP地址分为内网IP和外网IP内网IP不能直接上网需要由外网IP进行换发当然外网想要访问到内网也需要有内网所在的公网进行转发。 内网IP(私有IP):以10.开头的、以172.16.~172.31.开头的、以192.168.开头的. 外网IP(共有IP):除了内网IP之外的IP地址. 内网IP是可以重复出现的,外网IP是不可以重复出现的. 2. 使用IPv6IPv6由16位二进制表示是一个非常大的天文数字想要将其耗尽基本不可能。但是由于IPv6和IPv4不兼容需要更换硬件设备所以IPv6并没有大规模的普及。
2. 地址管理 这里讨论的是IP协议在NAT下针对IP地址的管理。一个IP地址可以分成两个部分网络号和主机号。
网络号:标识网段,保证连接的两个网段具有不同的标识.主机号:标识主机,同一网段内,主机之间的网络号是相同的,但是主机号必须是不同的. 子网掩码使用子网掩码来区分那部分是网络号哪部分是主机号。 子网掩码: 255.255.255.0 即1111 1111 1111 1111 1111 1111 0000 0000 表示前三个字节都是网络号第四个字节是主机号 3. 特殊IP地址 如果IP地址中主机号全0代表当前这个局域网这个IP地址是不能被分配给具体的主机的。 如果IP地址中主机号全1这个地址是一个广播地址UDP支持广播就是因为这个地址只有向这个地址发一个UDP包局域网中的所有设备都能收到。 127.0.0.1这个地址表示当前主机叫做环回IP是操作系统抽象出的特殊的虚拟网卡发出的数据最终会回到本机。通常用于测试和一些分布式系统。 如果本篇文章对你有帮助请点赞、评论、转发你的支持是我创作的动力。