《IP网络万能飞》PPT课件.ppt

IP网络技术第五小组,IP网络及其发展,什么IP技术？,什么是IP业务？,什么是IP网络？,YourSloganhere,1,2,3,1、什么是IP网络？,凡是采用TCP/IP协议而互联起来的网络;,2、什么是IP业务？,IP网络支持的各种应用业务为IP业务;,3、什么是IP技术？,实现这些应用业务的技术就称为IP技术;,4、IP地址,IPv.4中IP地址是一个32位的二进制地址；网络中的每一个主机或路由器至少有一个IP地址；在Internet中不允许有两个设备具有同样的IP地址；如果一台主机或路由器连接到两个或多个物理网络，那么它可以拥有两个或多个IP地址。,4.1、IP地址结构,IP地址采用分层结构；IP地址是由网络号（netID）与主机号（hostID）两部分组成的。,4.1、IP地址结构,IP地址采用分层结构；IP地址是由网络号（netID）与主机号（hostID）两部分组成的。,发送分组的主机源主机源IP地址接收分组的主机目的主机目的IP地址,4.2IP地址的分类,A类IP地址,A类IP地址的网络号长度为7位，主机号长度为24位；A类地址是从：1.0.0.0127.255.255.255；网络号长度为7位，从理论上可以有27=128个网络；网络号为全0和全1（用十进制表示为0与127）的两个地址保留用于特殊目的，实际允许有126个不同的A类网络；由于主机号长度为24位，因此每个A类网络的主机IP数理论上为224=16777216；主机IP为全0和全1的两个地址保留用于特殊目的，实际允许连接16777214个主机；A类IP地址结构适用于有大量主机的大型网络。,B类IP地址,B类IP地址的网络IP长度为14位，主机IP长度为16位；B类IP地址是从：128.0.0.0191.255.255.255；由于网络IP长度为14位，因此允许有214=16384个不同的B类网络，实际允许连接16382个网络；由于主机IP长度为16位，因此每个B类网络可以有216=65536个主机或路由器，实际一个B类IP地址允许连接65534个主机或路由器；B类IP地址适用于一些国际性大公司与政府机构等中等大小的组织使用。,C类IP地址,C类IP地址的网络号长度为21位，主机号长度为8位；C类IP地址是从：192.0.0.0223.255.255.255；网络号长度为21位，因此允许有221=2097152个不同的C类网络；主机号长度为8位，每个C类网络的主机地址数最多为28=256个，实际允许连接254个主机或路由器；C类IP地址适用于一些小公司与普通的研究机构。,C类IP地址,C类IP地址的网络号长度为21位，主机号长度为8位；C类IP地址是从：192.0.0.0223.255.255.255；网络号长度为21位，因此允许有221=2097152个不同的C类网络；主机号长度为8位，每个C类网络的主机地址数最多为28=256个，实际允许连接254个主机或路由器；C类IP地址适用于一些小公司与普通的研究机构。,子网地址空间的划分,划分子网就是将一个大网分成几个较小的网络；A类、B类与C类IP地址都可以划分子网；划分子网是在IP地址编址的层次结构中增加了一个中间层次，使IP地址变成了三级层次结构。例：一个大型跨国公司的管理者从网络管理中心获得一个A类IP地址121.0.0.0；需要划分1000个子网。分析：该公司需要有1000个物理网络，加上主机号全0和全1的两种特殊地址，子网数量至少为1002；选择子网号的位长为10，可以用来分配的子网最多为1024，满足用户要求。,子网掩码与子网地址空间的划分方法,1.子网与IP地址的三级层次结构,三级层次的IP地址是：网络号.子网号.主机号；第一级网络号定义了网点的位置；第二级子网号定义了物理子网；第三级主机号定义了主机和路由器到物理网络的连接；三级层次的IP地址，一个IP分组的路由选择的过程为三步：第一步转发给网点，第二步转发给物理子网，第三步转发给主机。,5、子网掩码的概念,子网掩码表示方法：网络号与子网号置1，主机号置0,掩码运算,二进制的IP地址与掩码按位进行“与”运算的过程,A类地址子网划分后的结构,IPv6的主要特点,更大的地址空间地址长度从32位增大到128位，使地址空间增大了296倍；简化了头部格式头部长度变为固定，取消了头部的检验和字段，加快了路由器处理速度；协议的灵活性将选项功能放在可选的扩展头部中，路由器不处理扩展头部，提高了路由器的处理效率；允许对网络资源的预分配支持实时的视频传输等带宽和时延要求高的应用；允许协议增加新的功能，使之适应未来技术的发展可选的扩展头部与数据合起来构成有效载荷。,IPv4到IPv6的过渡,双协议栈在完全过渡到IPv6之前，使一部分主机和路由器装有两个协议，一个IPv4协议和一个IPv6协议；隧道技术在IPv4区域中打通了一个IPv6隧道来传输IPv6数据分组。,IPv4/IPv6双栈方法实现过程,IPv4/IPv6双栈节点与其他类型的多栈节点的工作方式相同。链路层接收到数据段，拆开并检查包头。如果IPv4/IPv6头中的第一个字段，即IP包的版本号是4，该包就由IPv4栈来处理；如果版本号是6，则由IPv6栈处理。,隧道技术的实现过程,节点A和节点B都是只支持IPv6的节点。如果节点A要向B发送包，A只是简单地把IPv6头的目的地址设为B的IPv6地址，然后传递给路由器X；X对IPv6包进行封装，然后将IPv4头的目的地址设为路由器Y的IPv4地址；若路由器Y收到此IPv4包，则首先拆包，如果发现被封装的IPv6包是发给节点B的，Y就将此包正确地转发给B。,地址解析,IP地址与物理地址的映射,地址解析ARP：从已知的IP地址找出对应物理地址的映射过程；反向地址解析RARP：从已知的物理地址找出对应IP地址的映射过程。,域名解析DNS,主机的DNS配置,为什么要引入DNS？,IP地址对于主机、路由器来说很合适，但对于用户来说不友好为每台主机分配一个唯一的名字DNS将主机名字映射到IP地址,为什么要引入DNS？,IP地址对于主机、路由器来说很合适，但对于用户来说不友好为每台主机分配一个唯一的名字DNS将主机名字映射到IP地址,5、什么是VPN,VPN是指两个网络实体之间建立一种“受保护”的连接，“受保护”可以从以下几个方面理解：使用加密技术防止数据被窃听数据完整性验证防止数据被破坏、篡改通过认证机制确认身份，防止数据被截获、回放,VPN的连接模式,IP包头,VPN头,数据,VPN尾,IP包头,数据,IP包头,数据