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ARP协议工作原理

通俗易懂

网络层

另一种观点：网络提供数据报服务

网络在发送分组时不需要先建立连接。

每一个分组（即IP数据报）独立发送，与其前后的分组无关（不进行

编号）。

网络层不提供服务质量的承诺。即所传送的分组可能出错、丢失、重

复和失序（不按序到达终点）,也不保证分组传送的时限。

由主机中的运输层负责可靠的通信。

网际协议IP

网络层IP层网际层

TCP/IP主要协议之一

ARP

ICMP

IGMP

中间设备

物理层：转发器/（集线器）

数据链路层：网桥（桥接器）（网卡）

网络层：路由器（三层）

网关在网络层以上

间接交付：给到路由器（中间的传输）

直接交付：直接给主机（最后的传输）

IP地址

IPV4：32bit

IPV6：bit

八位一个，数字范围在0~255

一台主机可以有多位IP地址（IP地址代表主机的某一个接口）

网址域名计算机会解析网址成为IP地址（通过DNS服

务器）

分类的IP地址(二级结构)

组成：网络号+主机号（同一个网络，网络号相同）

工大IP地址：C类网络地址24+8（一共256-2254，2个能全0全1）

注意

网络号和主机号里面不能全0和全1

A类网络号最高位是0

缺点：耗费比较大

ISP（InternetServiceProvider，中文名叫互联网服务提供商）申

请IP

无分类网络编址CIDR

只是把网络号+主机号（主机号多少位自己定，当然一共32位）

我们可以动（32-2012）位主机号

（同时删除两个特殊主机0000000）

d/n如果是0/20时候：代表一类地址块（而不是一个地址）

确定一个真正的网络地址，要有/n，否则我们不知道子网掩码

在同一个局域网，所有主机前面的网络前缀相同

不在同一个就局域网，要用网关通信

子网掩码（默认为子网的掩码，不是总网络）

1111111111110000000

1代表网络号位数，0代表主机号位数

默认地址掩码（说明是8位网络号）

AND运算，相当于一个过滤器，把网络号筛选出

网关有多个网络号，便于和多个网络链接（网关本质是路由器）

DHCP启用：动态IP，否则是静态IP

动态主机配置协议

构造超网

超网/子网

划分子网：网络号子网号主机号(本来子网号和主机号是一体的)

路由聚合（路由器为什么喜欢超网）网络号和子网号共同融合成网路前缀

网络层分发图

图里面有6个网络。。。

三个和主机相关，三个特殊的（路由器之间的链接）

IP地址6和7他们的网络前缀相同（前面31位都是网络

前缀）最后一位1，0代表主机位（连接的是两个路由器）

可以算一算26，27的二进制表达，只有最后一位不相同

最终目的

路由器在接收到一个包裹时候，对IP地址进行子网掩码的位运算，找到真

正的网络前缀从转发表进行前缀匹配，找到之后直接转发

下一跳（下一个的要发送站点）：直接（代表直接传输到主机）

R2（代表路由器）

ARP工作原理

IP地址和硬件地址

1.首部长度：单位4字节，一共有15个单位，那么可以容纳60字节

2.总长度(头部+数据)：单位1字节

3.标志：

a.MF：

b.DF：

4.标识：计数器(哪一本书+每一页的页码是多少)（用来分片操作）

5.片偏移：针对书的首页的值是多少，单位8字节

大题

最开始的20是每一片前面要加首部

偏移真正数据长度/8

1.生存时间：TTL路由器网关要返回一个包给我

2.协议：接收方要用（IP数据报）

3.首部校验和

IP存储方式

最长终点匹配

直接交付（直接）：主机

间接交付（下一跳）：下一格路