网络层功能
定义了基于IP协议的逻辑地址,就是ip地址
连接不同的媒介类型
选择数据通过网络的最佳路径,完成逻辑地址寻址
ip数据包格式
版本号(4bit):指IP协议版本。并且通信双方使用 的版本必须一致,目前我们使用的是IPv4,表示为 0100
首部长度(4):IP数据包的包头长度(不包括数据)
优先级与服务类型(8):该字段用于表示数据包的 优先级和服务类型。通过在数据包中划分一定的优先 级,用于实现 QoS(服务质量)的要求。
总长度(16):IP数据包的总长度,最长为 65535 字 节,包括包头和数据。
标识符(16):该字段用于表示IP数据包的标识符。 当IP对上层数据进行分片时,它将给所有的分片数据 分配一组编号,然后将这些编号放入标识符字段中, 保证分片不会被错误地重组。标识符字段用于标志一 个数据包,以便接收节点可以重组被分片的数据包
标志(3):和标识符一起传递,指示不可以被分片 或者最后一个分片是否发出(完整)
段偏移量(13):在一个分片序列中如何将各分片连 接起来,按什么顺序连接起来
TTL(time to live)生命周期(8):可以防止一个 数据包在网络中无限循环的转发下去,每经过一个路 由器 -1,当TTL的值为0时,该数据包将被丢弃 0-255
协议号(8):封装的上层哪个协议,ICMP:1 TCP:6 UDP:17
首部校验和(16):这个字段只检验数据报的首部, 不包括数据部分。这是因为数据报每经过一次路由 器,都要重新计算一下首部校验和(因为,一些字段 如生存时间、标志、片偏移等可能发生变化)
源地址(32):源ip地址,表示发送端的IP地址
目标地址(32):目标ip地址,表示接收端的IP地址 可选项:选项字段根据实际情况可变长,可以和IP一 起使用的选项有多个。例如,可以输入创建该数据包 的时间等。在可选项之后,就是上层数据 注:根据实际情况可变长,例如创建时间等 上层数 据
ping作用
1. ping 自己 127.0.0.1 硬件
2. 看双方地址是否有问题
3. 看网关是否有问题
4. 防火墙策略是否有问题
ping选项
显示自己 IP地址 ipconfig
ping --help 显示帮助命令
-t 长ping
ping -a ip 地址 显示主机名
ping -l 指定包的大小(1600 2000) ip地址
ping -w 指定等待时间(默认是秒:2 ) ip 地 址
ping -n 指定的次数(5) ip 地址
tip:
ping的通一定通
ping不通不一定网络不通
tracert 也是 icmp协议
192.168.1.144 192.168.1.152
tracert IP地址
tracert 192.168.1.152
经过几个路由设备
追踪
arp原理
1. 当PC1想发送数据给PC2,首先在自己的本地ARP缓 存表中检查主机PC2的MAC地址是否存在?
2. 如果PC1缓存中没有找到响应的条目,它将询问主机 PC2的MAC地址,从而将ARP请求帧广播到本地网络 的所有主机。 该帧中包括源主机PC1的IP、MAC地址,本地网络中 的所有主机都接收到ARP请求,并且检查是否与自己 的IP地址相匹配。如果发现请求中IP地址与自己IP不 匹配,则丢弃ARP请求。
3. 主机PC2确定ARP请求中得IP地址与自己的IP地址匹 配,则将主机PC1的地址和MAC地址添加到本地缓存 表中。
4. 主机PC2将包含其MAC地址的ARP回复消息直接发送 回主机PC1(数据帧为单播)。
5. 主机PC1收到PC2发的ARP回复消息,将PC2的IP和 MAC地址添加至自己ARP缓存表中,本机缓存是有生 存期的,默认ARP缓存表有效期120s。当超过该有效 期后,则将重复上面过程。主机PC2的MAC地址一旦 确定,主机PC1就能向主机PC2发送IP信息