IP路由選擇協議原理和作用

(2008-10-20 19:26:17)

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雜談

IP路由選擇

如果目的主機與源主機直接相連或都在一個共享網絡上,那就直接把包發送到目的主機,

如果不是,那把ip數據報送到默認路由器,由它轉發

路由器使用路由表保存自己知道的網絡的信息,它包括:

目的IP地址,它可以是一個完整的主機地址或是一個網絡地址,主機地址主機號非0,網絡地址主機號為0

下一個路由器地址,這個路由器是與當前路由器直接相連的路由器,或是直接相連的網絡ip地址(考慮到一臺電腦有兩個網口,其中一個連接目的地址)

標志,其中一個表明目的IP地址是網絡地址還是主機地址.另一個指明下一站是真正的路由器還是網絡接口

為數據報的傳輸指定一個網絡接口.

每個路由器都不需要知道所有網絡的信息,當它發現要轉發的包不在與自己直接連接的網絡時,就會把這個包發給下一個路由器,一直到終點

IP路由選擇主要完成以下功能:

1 搜索路由表,尋找能與目的地址完全匹配的條目,如果找到直接發給它

2 搜索路由表,尋找能與目的網絡號完全匹配的條目,如果找到將包發給這一條目指定的下一個路由器或是網絡接口

3 搜索路由表,尋找默認條目,如果找到把這個報文發給它

如果都不成功,將不再發送這個包,向源地址發送一個ICMP不可達報文

使用網絡號而不是具體主機可以減少路由表的大小

子網編碼

子網尋址

IP地址分成A類,B類,C類這三種,但是A和B又太大了

而現在IP地址不夠用,所以需要使用子網尋址的辦法將IP地址進行進一步劃分,將主機號再分成子網號與主機號

如A類的網絡地址為255.0.0.0,某個A類地址為11.22.33.44,這時第一個數(11)就是網絡號,后面三個數(22.33.44)就是主機號

使用子網尋址技術就是把后面三個(22.33.44)再劃分成子網與主機號,如把第二與第三個數字看成是子網號(22.33),最后一位是主機號(44)

這樣增加了可用的IP地址數目

另外這一過程對路由器不透明,所以路由器知道怎樣把一個包正確的發到對應的子網中去

子網掩碼

由于使用了子網尋址,所以不可以直接使用A類的網絡地址與主機地址來判斷一臺主機是不是在同一網絡上,這時需要使用子網掩碼來進行區分子網號與主機號,有了它,主機可以確定IP數據報的目的是:

1 本子網中主機, 2 本網絡中其它子網主機,3 其它網絡主機

如下:

IP地址:11.33.44.55,子網掩碼為255.255.255.0,因為它是11,所以是一個A類網絡,從掩碼中可以知道它所在子網為33.44,主機號為55

如果它要發一個ip包給11.33.44.66,那從子網掩碼中可以知道目標主機與源主機在同一子網上,可以直接發送

如果要發給11.22.33.44 那從子網掩碼知道目標是在同一網絡中不在同一子網中

到12.33.44.55那從A類地址的掩碼就可以直接判斷不是同一網絡內了

特殊的IP

特殊的IP

在電腦設置中,常用到127.0.0.1,這是一個回環地址,發給它的包會返回給自己,那還有沒有其它的特殊IP呢

1 網絡號與主機號都是0,

2 網絡號是0,主機號不是0,

上面兩個出現在自己的IP地址還不知道的條件下,如使用BOOTP協議進行啟動,只能用于初始化過程,

3

127.x.x.x,回環地址,注意后面三個數都是任意的,我們常用127.0.0.1并不表示127.88.99.110不是回環地址

4

網絡號與主機號都是255,也就是255.255.255.255,這個是受限廣播,表示向當前子網廣播,只可作為目的而不可作為源地址

5 主機號為255,這表示向某個子網廣播

6 子網和主機號都為255,表示向所有子網,及每個子網下所有主機都進行廣播

最后總結

最后總結:

1 IP協議的特點是:不可靠,無連接

2 IP包格式,注意在包格式中有標志位,說明包內數據的類型

3

路由方式,就是如果是直連就直接發送,如果不直連,查找到目的網絡的通路并轉發,如果沒有找到到對方網絡的通路,則轉給默認路由器,如果沒有指定默認路由,那返回一個ICMP錯誤

4 子網編碼,它的出現是為了提高ip地址利用率,是把ABC類IP地址的主機部分分成子網與主機部分

另外對應子網編碼的是子網掩碼,幫助主機判斷目標地址的位置信息

5 特殊的IP,主要有廣播IP,全0IP與回環地址

特殊IP地址再介紹

0可以看成是本,如主機號為0表示本主機,網絡號為0表示本網絡

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總結

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