基础概念
相关提炼内容见 ipv4。
IPv4 分组
- ~网际互联协议 IP 协议 Internet Protocol
- IPv4 即现在普遍使用的 IP（版本 4）协议
- IPv6
- 基本单元：IP 分组 / IP 数据报
- IPv4 分组格式
- 版本
- 首部长度：最常用的首部长度是 20B
- 总长度
- 标识
- 标志
- 片偏移
- 生存时间 TTL Time to Live
- 协议
- 首部校验和：只检验分组的首部，而不校验数据部分
- 源地址字段
- 目的地址字段
- 一种 8 片首饰：总长度 1B，片偏移 8B，首部长度 4B
- IP 数据报分片
- MTU 最大传输单元 Maximum Transmission Unit
- 以太网 MTU 不超过：1500B
- 广域网 MTU 不超过：576B
- 标志位
- MF 位（More Fragment）= 1 时 表示还有后续的片
- DF 位（Don’t Fragment） = 0 时 表示数据报可以被分片
- 网络层转发分组的流程
- 直接交付
- 间接交付
- 注意：得到下一跳 IP 路由器的 IP 地址后并不是直接将该地址填入待发送的数据报，而是将该 IP 地址转换成 MAC 地址（通过 ARP），将其放到 MAC 帧首部中，然后根据这个 MAC 地址找到下一跳路由器。在不同网络中传送时，MAC 帧中的源地址和目的地址要发生变化，但是网桥在转发帧时，不改变帧的源地址，请注意区分 知识点
IPv4 地址与 NAT
- IP 地址的结构 = {<网络号>, <主机号>}
- A 类：1 - 126
- B 类：128 - 191
- C 类：192 - 223
- D 类：224 - 239
- E 类：240 - 255
- 特殊 IP 地址
- 主机号全 0：网络本身
- 主机号全 1：广播地址
- 127.x.x.x ：环回自检地址 Loopback Test，目的地址为环回自检地址的 IP 数据报永远不会出现在网络上
- 0.0.0.0：本网络上的本主机
- 255.255.255.255 ：整个 TCP/IP 网络的广播地址（受限广播地址）
- 常用的三种类别 IP 地址的使用范围 见 nat。
- NAT 工作在哪一层 ：传输层 ，因为它要查看端口号，而端口号是在传输层的
- 私有 IP 地址网段
- A 类网段 1 个：10.0.0.0 - 10.255.255.255
- B 类网段 16 个：172.16.0.0 - 172.31.255.255
- C 类网段 256 个：192.168.0.0 - 192.168.255.255
- 专用互联网：采用私有 IP 地址（可重用地址）在互联网络称为专用互联网或本地互联网 见 subnetting。与子网掩码、CIDR 见 subnetting。
- IP 地址的结构 = {<网络号>, <子网号>, <主机号>}
见 cidr。
- IP 地址的结构 = {<网络前缀>, <主机号>}
- 一个 CIDR 地址快可以表示很多地址，这种地址的聚合称为路由聚合
- 最长前缀匹配（最佳匹配）
- IP 地址是 A.用的地址，硬件地址是 B. 用的地址?→A.网络层，B. 数据链路层