Ip和Mac

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​IP4和Ip6的区别:

  • Pv6报头采用基本报头+扩展报头链组成的形式,更方便地增添选项以达到改善网络性能、增强安全性或添加新功能的目的。

  • 固定的ip6基本报头,使路由器可以加快对数据包的处理速度,提高了转发效率,从而提高网络的整体吞吐量,使信息传输更加快速。

  • 去掉了首部校验和字段:因为在数据链路层和传输层都会被校验,因此就在直接取消了IP的校验

  • 取消了分片/重新组装相关字段:使得路由器无需再对数据包进行分片,而分片工作由源终端设备根据最大传输单元MTU路径发现来进行。这样IPv6的数据包可以远远超过64kbit/s,应用程序可以利用MTU,获得更快、更可靠的数据传输。

  • 取消选项字段,选项字段不再是标准ip首部的一部分了,但是并没有消失,而可能出现在ip6首部指出的位置上,IPv6基本报头被固定为40bit

  • IPv6报头新增流标记宇段:而且新增了流标记字段,使得业务可以根据不同的数据流进行更细的分类

  • IPv4采用32bit长度,8位为一组,IPv6报头采用128bit地址长度,16位为一组,增加了296倍的地址空间

  • IPv4地址分配初期采用基于类别的方式,有3类主要方式:A、B和C以及2种特殊的网络地址D和E。

  • IPv6协议可根据用户的需要进行层状地址分配,这和IPv4采用块状地址分配是不同的,后者方式导致某些地址无法使用。在IPv6的分层地址分配方式中,高级网络管理部门可为下级网络管理部门划分地址分配区域,下级网络管理部门则可为更下层的管理部门进一步划分地址分配区域。

  • IPv6协议中引入了自动配置(“即插即用”)功能,一个主机进行Internet网络登记后,位置或配置发生变化时只需进行很少的改动即可进行工作,即使没有dhcp服务器也可以实现啊自动分配ip地址,便捷到即插即用

  • ip6有应对伪造ip地址的网络安全功能以及防止线路窃听的功能,​大大提升了安全性、

  • 地址格式不同:4地址表示由4段(32比特)组成,每段8比特,段与段用点(.)隔开。,用.号隔开,6前置0可省略:IP地址中每一段数值的前置0可省略。连续零可用::表示:IP地址中连续的0可使用::表示,一个IP地址仅可省略一次,即出现一次::

  • 地址组成不同:4是由网络部分和主机部分组成,IPv6地址分为高64比特和低64比特。高64比特有分配机构进行分配,分配机构也只关心高64比特。低64比特全部为主机地址。可自行分配。​​​

  • 地址分类不同:分了5大类,6分为单播地址,多播地址,任播地址

  • IPv6具有更大的地址空间。IPv4中规定IP地址长度为32,最大地址个数为232;而IPv6中IP地址的长度为2128,即最大地址个数为2128。与32位地址空间相比,其地址空间增加了2128-232个。

  • IPv6使用更小的路由表。IPv6的地址分配一开始就遵循聚类(Aggregation)的原则,这使得路由器能在路由表中用一条记录(Entry)表示一片子网,大大减小了路由器中路由表的长度,提高了路由器转发数据包的速度。

  • IPv6增加了增强的组播(Multicast)支持以及对流的控制(Flow Control),这使得网络上的多媒体应用有了长足发展的机会,为服务质量(QoS,Quality of Service)控制提供了良好的网络平台。

  • IPv6加入了对自动配置(Auto Configuration)的支持。这是对DHCP协议的改进和扩展,使得网络(尤其是局域网)的管理更加方便和快捷。

  • IPv6具有更高的安全性。在使用IPv6网络中用户可以对网络层的数据进行加密并对IP报文进行校验,在IPV6中的加密与鉴别选项提供了分组的保密性与完整性。极大的增强了网络的安全性。

  • 允许扩充。如果新的技术或应用需要时,IPV6允许协议进行扩充。

  • 更好的头部格式。IPV6使用新的头部格式,其选项与基本头部分开,如果需要,可将选项插入到基本头部与上层数据之间。这就简化和加速了路由选择过程,因为大多数的选项不需要由路由选择。

  • 新的选项。IPV6有一些新的选项来实现附加的功能

Ip和MAC的区别:

  • (1)从层次角度:MAC是数据链路层和物理层使用的地址;IP地址是网络层及以上各层使用的地址,是一种逻辑地址(IP是用软件实现的)。 
  •  (2)如下图所示,IP数据报放如数据链路层的MAC帧中后,整个IP数据报就成为了MAC帧的数据,因而在数据链路层看不到数据包的IP地址。
  • 一个完整的IP地址由两个部分组成:网络地址+主机地址。​

4、IP地址、网络地址和子网掩码的关系
(1)划分子网的原因:IP地址空间的利用率低;两级IP地址不够灵活;
(2)划分子网的方法:从网络的主机号借用若干位作为子网号(主机号少了若干位),两级IP变成了三级IP。
(3)划分子网的好处:从其他网络发送给本单位某台主机的IP数据包,依然是根据IP数据报的网络号找到连接在本单位网络上的路由器。但此路由器在收到IP数据报后,再按目的网络号和子网号找到目的子网,把I跑数据报交付给目的主机。
如图所示:
1)目的IP地址:145.13.3.10,如何划分子网掩码到达子网网络地址:145.13.3.0
IP地址“与”子网掩码=网络地址

IP地址与MAC地址的区别与联系
IP地址的分配是根据网络的拓扑结构设计的,而不是根据谁制造了网络设计的。
​对于网络上的某一个设备,其IP地址是可变的(但必须是唯一的),而MAC地址不可变。 我们可以根据需要给局域网上的某台计算机分配一个IP地址,如:192.168.0.1,也可以将其改为192.168.0.2。而任意一个网络设备一旦生产出来以后,其MAC地址永远唯一且不能被用户改变。
IP地址的
分配基于网络的拓扑结构
,而MAC地址的分配基于制造商。
IP地址应用于OSI的第三层 ,即网络层,而MAC地址应用在OSI的第二层,即数据链路层。数据链路层可以使数据从一个节点传递到相同链路的另一个节点 (通过MAC地址), 而网络层协议使数据可以从一个网络传递到另一个网络(通过IP地址)。