1.IP协议

IP协议是TCP/IP协议的核心,所有的TCP,UDP,IMCP,IGCP的数据都以IP数据格式传输。要注意的是,IP不是可靠的协议,这是说,IP协议没有提供一种数据未传达以后的处理机制--这被认为是上层协议--TCP或UDP要做的事情。所以这也就出现了TCP是一个可靠的协议,而UDP就没有那么可靠的区别。这是后话,暂且不提

1.1.IP协议头

如图所示

挨个解释它是教科书的活计,我感兴趣的只是那八位的TTL字段,还记得这个字段是做什么的么?这个字段规定该数据包在穿过多少个路由之后才会被抛弃(这里就体现出来IP协议包的不可靠性,它不保证数据被送达),某个ip数据包每穿过一个路由器,该数据包的TTL数值就会减少1,当该数据包的TTL成为零,它就会被自动抛弃。这个字段的最大值也就是255,也就是说一个协议包也就在路由器里面穿行255次就会被抛弃了,根据系统的不同,这个数字也不一样,一般是32或者是64,Tracerouter这个工具就是用这个原理工作的,tranceroute的-m选项要求最大值是255,也就是因为这个TTL在IP协议里面只有8bit。

现在的ip版本号是4,所以也称作IPv4。现在还有IPv6,而且运用也越来越广泛了。

1.2.IP路由选择

当一个IP数据包准备好了的时候,IP数据包(或者说是路由器)是如何将数据包送到目的地的呢?它是怎么选择一个合适的路径来"送货"的呢?

最特殊的情况是目的主机和主机直连,那么主机根本不用寻找路由,直接把数据传递过去就可以了。至于是怎么直接传递的,这就要靠ARP协议了,后面会讲到。

稍微一般一点的情况是,主机通过若干个路由器(router)和目的主机连接。那么路由器就要通过ip包的信息来为ip包寻找到一个合适的目标来进行传递,比如合适的主机,或者合适的路由。路由器或者主机将会用如下的方式来处理某一个IP数据包

  1. 如果IP数据包的TTL(生命周期)以到,则该IP数据包就被抛弃。
  2. 搜索路由表,优先搜索匹配主机,如果能找到和IP地址完全一致的目标主机,则将该包发向目标主机
  3. 搜索路由表,如果匹配主机失败,则匹配同子网的路由器,这需要“子网掩码(1.3.)”的协助。如果找到路由器,则将该包发向路由器。
  4. 搜索路由表,如果匹配同子网路由器失败,则匹配同网号(第一章有讲解)路由器,如果找到路由器,则将该包发向路由器。
  5. 搜索陆游表,如果以上都失败了,就搜索默认路由,如果默认路由存在,则发包
  6. 如果都失败了,就丢掉这个包。

这再一次证明了,ip包是不可靠的。因为它不保证送达。

1.3.子网寻址

IP地址的定义是网络号+主机号。但是现在所有的主机都要求子网编址,也就是说,把主机号在细分成子网号+主机号。最终一个IP地址就成为 网络号码+子网号+主机号。例如一个B类地址:...。一般情况下,这个IP地址的红色部分就是网络号,而蓝色部分就是子网号,绿色部分就是主机号。至于有多少位代表子网号这个问题上,这没有一个硬性的规定,取而代之的则是子网掩码,校园网相信大多数人都用过,在校园网的设定里面有一个255.255.255.0的东西,这就是子网掩码。子网掩码是由32bit的二进制数字序列,形式为是一连串的1和一连串的0,例如:255.255.255.0(二进制就是11111111.11111111.11111111.00000000)对于刚才的那个B类地址,因为210.30是网络号,那么后面的109.134就是子网号和主机号的组合,又因为子网掩码只有后八bit为0,所以主机号就是IP地址的后八个bit,就是134,而剩下的就是子网号码--109。

TCP/IP详解之IP协议的更多相关文章

  1. 『TCP/IP详解——卷一:协议』读书笔记——10

    2013-08-22 22:57:17 3.8 ifconfig命令 这个命令在Linux系统下可以通过下面的指令阅读说明文档: ifconfig 由于书中作者用的系统比较早的某Unix系统,所以我的 ...

  2. 『TCP/IP详解——卷一:协议』读书笔记——01

    从今日起开始认真研读TCP/IP详解这本经典制作,一是巩固我薄弱的计算机网络知识,二来提高我的假期的时间利用率.将心得与思考记录下来,防止白看-哦耶 2013-08-14 18:47:06 第一章 概 ...

  3. 【TCP/IP详解 卷一:协议】第二章:链路层

    2.1 引言 链路层的三个目的: (1)为IP模块发送和接收IP数据报. (2)为ARP模块发送ARP请求和接收ARP应答.地址解析协议:ARP. (3)为RARP模块发送RARP请求和接收RARP应 ...

  4. 【TCP/IP详解 卷一:协议】TCP的小结

    前言:TCP学习的综述 在学习TCP/IP协议的大头:TCP协议 的过程中,遇到了很多机制和知识点,详解中更是用了足足8章的内容介绍它. TCP协议作为 应用层 和 网络层 中间的 传输层协议,既要为 ...

  5. 【TCP/IP详解 卷一:协议】第十一章 UDP 用户数据报协议

    11.1 引言 UDP 是一个简单的 面向数据报 的运输层协议:进程的每个 输出操作 都正好产生一个 UDP数据报,并且组装成一份待发送的IP数据报. 这与 TCP 不一样,它是 面向流字符 的协议, ...

  6. 【TCP/IP详解 卷一:协议】第六章:DHCP 和自动配置

    简介 为了使用 TCP/IP 协议族,每台主机or路由器都需要一定的配置信息: IP地址 子网掩码 广播地址 路由或转发表 DNS 协议配置方法: 手动 通过使用网络服务来获得 使用一些算法来自动确定 ...

  7. tcp/ip详解 卷1 -- 协议概述

    第一章 概述 分层 TCP/IP 通常被认为是一个四层协议系统. 每一层负责不同的功能. 链路层, 也成为数据链路层或者网络接口层. 通常包括 操作系统中的设备驱动程序和计算机中对应的网络接口卡. 主 ...

  8. 《TCP/IP详解 卷1:协议》读书笔记

    第一章 概述 协议栈 应用层 HTTP,FTP   运输层 TCP, UDP 段(Segment) 网络层 IP, ICMP, IGMP 数据报(Datagram) 链路层   帧(Frame) 物理 ...

  9. 『TCP/IP详解——卷一:协议』读书笔记——17

    2013-08-27 15:37:42 6.5 ICMP端口不可达差错 端口不可达报文是ICMP差错报文的一种,它是ICMP不可达报文中的一种,以此来看一看ICMP差错报文中所附加的信息.使用UDP来 ...

  10. 『TCP/IP详解——卷一:协议』读书笔记——15

    2013-08-25 13:39:40 第6章 ICMP:Internet控制报文协议 6.1 引言 ICMP经常被认为是IP层的一个组成部分.它传递差错报文以及其他需要注意的信息.ICMP报文同通常 ...

随机推荐

  1. codeforces 673D D. Bear and Two Paths(构造)

    题目链接: D. Bear and Two Paths time limit per test 2 seconds memory limit per test 256 megabytes input ...

  2. I.MX6 android 源码下载

    /************************************************************************* * I.MX6 android 源码下载 * 说明 ...

  3. 【BZOJ 2818】 GCD

    [题目链接] 点击打开链接 [算法] 线性筛出不大于N的所有素数,枚举gcd(x,y)(设为p),问题转化为求(x,y)=p的个数          设x=x'p, y=y'p,那么有(x,y)=1且 ...

  4. 13_android实现多线程下载_界面实现

    进度条这个东西可以给它创建一个布局.进度条叫ProgressBar. ProgressBar这个就是进度条. 默认的安卓进度条是一个圈圈,一圈一圈转. 之前咱们把一个XML文件转化成一个View对象, ...

  5. Ribbon整合Eureka,出现 No instances available for XXX 异常

    请观察这里的片段有没有问题? @Bean @LoadBalanced public RestTemplate restTemplate() { return new RestTemplate(); } ...

  6. J20170403-gg

    うっすら 微微的,薄薄的 グラデーション 渐变 ぼかし(暈し) 晕色 由浓到淡渐变上色的东西 シャドウ 影子,阴影 ドメイン 域名  サブドメイン 子域名

  7. (5)Javascript的表达式

    Javascript的表达式 表达式是一个语句的集合,计算结果是个单一值,然后该结果被javascript归入下列数据类型之一:布尔.数字.字符串.对象等.表达式是具有一定的值,用操作符把常量和变量连 ...

  8. NOIp2017真题模拟赛 By cellur925

    果然我还是最菜的==不接受反驳 (先考了day2喵喵喵) Day2 T1:奶酪 期望得分:100分 实际得分:100分 考察:并查集 思路:这题其实之前做过了==.思路还是比较清晰的,读入时预处理出可 ...

  9. C# BitmapData使用说明

    C# BitmapData使用说明msdn关于BitmapData原文解释地址:http://msdn.microsoft.com/zh-cn/library/5ey6h79d(v=vs.110).a ...

  10. nginx中常见的变量

    $arg_PARAMETER        客户端GET请求PARAMETER的值. $args     请求中的参数. $binary_remote_addr 二进制码形式的客户端地址. $body ...