IP网络层 IP协议

当数据传输到三层网络层进行封装，要加IP报文

IP报文头部

前五行一共二十个字节，且是固定长度

Version：版本（IPV4 IPV6）

DS Field：一个字节（0——7），作为TOS用作QOS（服务质量优先级）

Identification：表示数据分片的标识符。Maximum Transfer Unit（MTU）设为1500字节。当Data数据超过MTU时进行数据分片并在传输过程中对每一部分添加一个标识符。

三比特字段由三个比特组成：第一比特固定为0；第二比特是DF字段（是否能够分片），标志值为0时表明可以分片；第三比特是MF字段（是否为最后一片），标志值为0则表示当前数据块是最后一片，标志值为1则表示后面还有数据

Fragment Offset ：片偏移量，在原有数据基础上基于先前IP地址对原有的数据片段进行重新排列组合

Maximum lifetime：Survival time is 8 bits. The value ranges from 0 to 255, which is equivalent to 2^8 = 256. Each decrement operation decrements the counter by one until it reaches zero, at which point the intermediate data is discarded. This mechanism is designed for loopback prevention.

Protocol: 协议编号包含ICMP网络控制协议、IGMP、TCP传输控制协议、UDP用户数据包交换协议、OSPF以及VRRP和PIM等技术

IP的表示为==网络为加主机位

如何确定网络与广播地址？当主机位全为0时即表示网络地址；当主机位全为1（即255）时则表示广播地址；其余为主机可用位。

有类IP地址分类

私有地址范围：

A类私有地址

B类私有地址

C类私有地址

特殊地址：

环回地址：

任意地址

广播地址：

224.0.0.1表示网络中所有的路由器和主机

224.0.0.2表示网络中所有的路由器

网络通信

在两台主机之间通信时如果两台主机不在同一网络段内进行通信则无法正常连接必须配置子网掩码设置例如通过调整子网掩码参数来实现网络段划分

主机一：192.168.1.1 主机二：192.168.2.1 其中末位数字代表网络段号 若两台设备的末两位相同 则可以实现通信 若不同 则无法连接 需要在主机上配置子网掩码 将其IP地址都设置到同一个网络段即192.168.0.0中

子网掩码：

子网掩码中1表示网络，0表示主机

给出IP地址和子网掩码计算网络地址（二进制）：等于主机位为零

有类IP地址的缺陷

会导致IP地址资源重复使用，并衍生出一种网络管理策略——采用变长子网掩码的技术：将分布在不同子网区域的设备IP地址通过网络位与主机位结合的方式实现同一子网内的连续IP地址分配（视频第3分钟20秒）。

子网数=二的子网位次方个

无类域间路由 CIDR（汇总）