第7章-非连接型快速分组交换要点_其它_职业教育_教育专区必发365乐趣网投

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  第7章-非连接型快速分组交换要点_其它_职业教育_教育专区。交换技术 第7章 非连接型快速分组交换 第7章 IP 交换 教学大纲要求: 1.基本要求 (1)掌握互联网的概念及IP协议。 (2)掌握互联网的路由协议。 (3)掌握高性能路由器的关键技术。 2

  交换技术 第7章 非连接型快速分组交换 第7章 IP 交换 教学大纲要求: 1.基本要求 (1)掌握互联网的概念及IP协议。 (2)掌握互联网的路由协议。 (3)掌握高性能路由器的关键技术。 2.重点、难点 重点:IP协议,路由协议。 难点:大容量高速路由器技术。 3.说明 以讲述IP分组交换技术为主,适当介绍相关协议。 交换技术 关于“非连接型快速分组交换” 第7章 IP 交换 本章重点讨论非连接型分组交换的 典型代表—互联网中的IP技术。首先 介绍IP协议,包括IP数据报格式、IP 地址的表示方法、IP网路由协议。然 后在此基础上讲述高速路由器的结构 及实现快速分组交换的关键技术。 交换技术 7.1 互联网的IP协议 第7章 IP 交换 互联网是指用路由器进行互连的互连网络,这 些互连的网络往往具有不同的网络类型,但互联网 在网络层使用IP协议屏蔽了底层不同的互连网络, 使异构的网络看起来像一个统一的网络。 交换技术 网际层协议的组成 第7章 IP 交换 互联网使用的IP协议族,除了IP协议之外,还 有四个配套的协议:地址解析协议ARP,逆地址解 析协议RARP,控制报文协议ICMP,组管理协议 IGMP。 7.1.1 IP数据报的格式 7.1.2 分类的IP地址 7.1.3 IP地址与硬件地址 7.1.4 地址解析协议ARP和逆地址解析协议RARP 7.1.5 IP层转发分组的流程 交换技术 7.1.1 IP数据报的格式 第7章 IP 交换 互联网网际层的协议数据单元称为数据报。一个 IP数据报由首部和数据两部分组成。首部的前一部分 长度固定,共20字节,必发365乐趣网投是所有IP数据报必须具备的。 在首部固定部分的后面是一些可选字段,其长度是可 变的(最大长度为40字节)。 比特 0 1 2 3 4 5 优先级 D T R 6 7 C 未用 比特 0 固定部分 (20字节) 首 部 可变部分 = 版本 4 首部长度 标 识 8 服务类型 16 19 24 31 总长度 标志 片偏移 生存时间 协议 源地址 首部检验和 目的地址 可 选 字 段 (长 度 可 变) 填充 = 数据部分 传送 首部 数据部分 IP数据报 交换技术 IP数据报首部中的各字段(一) 第7章 IP 交换 (1)版本(Version)占4bit,指IP协议的版本号。通信双 方使用的IP协议的版本必须一致。目前使用的版本是版本4 和版本6 。 (2)首部长度(Header Length)4 bit,可表示的最大数值 是15个单位(一个单位为4字节),IP的首部长度的最大值 是60字节。当IP分组的首部长度不是4字节的整数倍时,必 须利用最后一个填充字段加以填充。 (3)服务类型(Type of Service)占8 bit,用来获得更好的 服务 : ? 前三个比特表示优先级,它可使数据报具有8个优先级中的一个。 ? 第4个比特是D比特,表示要求有更低的时延。 ? 第5个比特是T比特,表示要求有更高的吞吐量。 ? 第6个比特是R比特,表示要求有更高的可靠性(即在数据报传送的过 程中,被路由器丢弃的概率要更小些)。 ? 第7个比特是C比特,表示要求选择代价更小的路由。 ? 最后一个比特目前尚未使用。 交换技术 IP数据报首部中的各字段(二) 第7章 IP 交换 (4)总长度(Total Length) 总长度指首部和数据部分之和 的长度,单位为字节。总长度字段为16 bit,因此数据报的最 大长度可达65535字节(即64 KB) 将一个IP数据报装入链路层帧的数据域时,必发365乐趣网投数据报的总长 度不能超过数据链路层的最大传送单元MTU。如有超出,就 必须对数据报中的数据进行分片,每一片都要加上首部,加上 首部的数据片称为分组。分组在网络中传送,在目的主机将组 成一个数据报的各分组重新组装在一起。 (5)标识(Identification) 占16 bit,是一个计数器,用来标 识数据报。必发365乐趣网投属于同一个数据报的分组,具有相同的标识。 (6)标志(Flag) 占3 bit,目前只有前两个比特有意义。 最低位记为MF,MF=1表示“本分组后面还有同一数据报 的后续分组”。MF=0表示这是数据报的最后一个分组。 中间的一位记为DF(Don’t Fragment),DF=1意思是 “不分片”,即该数据报只有一个分组。 交换技术 IP数据报首部中的各字段(三) 第7章 IP 交换 (7)片偏移 (Fragment Offset) 片偏移指示数据报在 分片后,某一片在原数据报中的相对位置(以8个字 节为度量单位)。 需分片的数据报 首部 字节0 首部1 字节0 分组1 偏移=0/8=0 1399 数据部分共 3800 字节 偏移=0/8=0 1400 2800 3799 首部2 首部3 1400 2799 分组2 偏移= 1400/8=175 2800 3799 分组3 偏移=2800/8=350 (8)生存时间TTL (Time To Live) TTL以分组可以 经过的最多网络结点数来计数,每经过一个结点计 数值减1,当它减为0时,网络结点就要丢弃该数据 报。防止数据报在网络内部不停循环转发。 交换技术 IP数据报首部中的各字段(四) 第7章 IP 交换 (9)协议(Protocol)占8 bit,指出此数据报携带的数据使用 何种协议,以便目的主机IP层将数据部分上交对应协议处理 。 运输层 网络层 ICMP TCP IGMP UDP EGP OSPF 首部 协议字段指出应将数据 部分交给哪个过程处理 数据部分 IP数据报 (10)首部校验和(Header Checksum)只校验数据报的首 部,不校验数据部分。在发送端,将IP数据报首部划分为许多 16 bit字

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