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互联网网络体系结构
网络体系结构
计算机网络是计算机技术与通信技术的结合。
物理连线标准
通信规则
网络通信层次标准
协议规定
网络层次模块结构模型
定义：计算机网络的各层及其协议的集合。
或计算机网络及其部不进行检验，不回送确认，也不保证分组的正确顺序，这些功能都由TCP完成。
TCP与IP比较
TCP：面向链接。
IP：无链接。
TCP：可靠服务。
IP：不可靠服务。
由报头和数据两部分组成。
报头：20个字节的固定长度。
数据：可选任意长度。
IP数据报
数据报与帧的区别
物理网络中的帧由硬件识别。
数据报由软件识别。
封装
将数据报包装成符合物理网络要求的帧的格式的过程。
最大传输单元MTU
不同物理网络对帧的大小的限制。
以太网：1500字节。
：120字节
IP数据报格式
重点了解IPv4
IP数据报格式
版本字段：指示IP协议数据报的协议版本。
报头长度：指示报头的长度。
服务类型：占8比特，指示如何处理数据报。
数据报长度：占16比特，指示整个IP数据报的长度，包括报头和数据，最大取值为65535字节。
标识域：占16比特，用来控制分片重组，每个数据报不管分成多少片都具有相同的标识号，用来确定该分片属于哪个数据报。
生存时间：占8比特。用来确定数据报被允许在网络系统中传输最多可用多少秒。最大值为255。
协议域：占8比特。用来指示传输协议类型。6代表TCP协议，7代表UDP协议。协议编号全球统一。
源IP地址：
目标IP地址：指明网络号和主机号。
选项域：用于网络的控制。
填充：当选项域不足40字节时，用0补充。
二进制基本知识
用0和1表示数据。
二进制与十进制关系
十进制 二进制
1
10
11
100
101
110
111
1000
十进制 二进制
0 0
10
4 100
1000
1000,0
32 1000,00
64 1000,000
1000,0000
255 1111,1111
与运算
0与0 结果为0
0与1 结果为0
1与0 结果为0
1与1 结果为1

定义：用于标识连入因特网上的每台主机，它是每台主机唯一的标识。在IPv4中，一个IP地址由32个二进制比特数字组成，通常被分割为4段，每段8比特，并用点分十进制表示。

每段的取值范围是0－255
最多容纳的机器数是：255×255×255×255约42亿台。
互联网与物理网络是有区别的。互联网络的目标是产生一个无缝的通信系统。它由软件生成，是一个虚拟的网络。因此，需要屏蔽下层物理网络的细节，进行统一编制。发送方将目的地协议地址放在包中发送。
很多时候，用户甚至不知道对方的协议地址，而使用计算机名字，通过DNS转化。
IP地址的层次
每个32位的IP地址被分为前缀和后缀两个部分。
前缀：用于确定计算机从属的物理网络。
后缀：用于确定该网络中的一台计算机。
ISP负责向用户提供IP地址的前缀。
IP地址层次的作用
1、保证每台计算机分配一个唯一的地址。
2、保证虽然网络号分配必须全球一致，但后缀可本地分配，不需全球一致。
A、B、C类为基本类
D类用于组播传输
E类保留
IP地址分类
Network ID and Host ID