网络层协议介绍电子讲义

网络层协议介绍Page2前

言

网络层位于TCP/IP协议栈数据链路层和传输层中间，为了保证数据包的成功转发，定义了一些协议…...Page3培训目标

学完本课程后，您应该能：

阐述IP协议了解ARP协议了解ICMP协议Page4

目

录1.

IP2.

ARP3.

ICMPPage5

目

录1.

IP2.

ARP3.

ICMPPage6

ARPRARP网络层协议概述

HTTP、Telnet、FTP

TFTP、Ping、etc

TCP/UDP

IPIP

ICMPEthernet、802.3、PPP

接口和线缆Page7IP报文格式版本报文长度

服务类型总

长

度标

识

符标志片

偏

移生存时间协

议报头校验和

源

IP

地

址目

的

IP

地

址

IP

选

项015

163120字节版本报文长度服务类型总长度标识符标志片偏移生存时间协议报头校验和源IP地址目的IP地址IP选项IP分片（1/3）

分片原则：IP把数据长度与MTU进行比较，前者大于后者则需要进行分片分片可以发生在发送端主机上，也可以发送在中间路由器上把一份IP数据包分片后，只有到达目的地才能重组IP首部用于分片的字段有：Page9IP分片（

2/3

）

即使丢失一片数据也要重传整个数据报任何传输层首部只出现在第一片数据中

UDP分片举例Page10

目

录1.

IP2.

ARP3.

ICMPPage11ARP

ARP

ReplyARP

Request?

单播HostAHostB

IP:/24

MAC:00-E0-FD-00-00-12

广播

IP:/24MAC:00-E0-FD-00-00-

11

①

需要

的MAC地址？ARP--地址解析协议(Address

Resolution

Protocol)

②

对应的MAC：

00-E0-FD-00-00-12Page12Proxy

ARP

如果ARP请求是从一个网络的主机发往另一个网络上的主机，那么连接这两个网络的路由器就可以回答该请求，这个过程称作委托ARP或ARP代理(ProxyARP)。网络A网络BARP

Request①ARP

Reply

②Page13

ARP

ReplyARP

Request?

IP:/24MAC:00-E0-FD-00-00-12

广播

单播

对应的MAC：00-E0-FD-00-00-12

HostB

IP:/24MAC:00-E0-FD-00-00-

11

①

需要

的MAC地址？Gratuitous

ARP

②③

生成错

误消息

HostAPage14RARP无盘工作站RARP

Server我的IP地址是什么？

RARP

Request?RARP

Reply

RARP--逆向地址解析协议(Reverse

Address

ResolutionProtocol)

你的IP地址是

Page15

目

录1.

IP2.

ARP3.

ICMPPage16ICMP

ICMP（Internet

Control

Message

Protocol）被认为是网络层的一个组成部分。它传递差错、控制、查询报文等信息。ICMP报文常被IP层或更高层协议（TCP或UDP）使用，如Ping。ICMP

MessageIP

Header

20

BytesPage17ICMP常用消息类型

0

Echo

Reply

响应回应消息3

Destination

Unreachable目的不可达消息5

Redirect重定向消息8

Echo响应消息11

Time

Exceeded超时消息12

Parameter

Problem参数问题消息TypeCodeChecksumContentsdependsontypeandcodePage18ICMP报文格式07815

1631Page19ICMP应用－PING

ICMP

EchoICMP

Echo

ReplyRTARTBPage20ICMP应用－

Tracert

Tracert用于查看IP数据报从一台主机传到另一台主机所经过的路由。Traceroute程序使用ICMP报文和IP首部中的TTL字段（生存周

期）源站点12n

UDP数据报TTL＝n

ICMP超时报文

1UDP数据报TTL＝1UDP数据报TTL＝2

…...ICMP端口不可达报文

n

目的站点IP网络Page21案例分析RTARTBRTC/30.1

.2

/30.1

.2/32[RTA]tracert

traceroute

to

()

30

hops

max,40

bytes

packet

1

31

ms

31

ms

32

ms

2

62

ms

63

ms

62

ms[Quidway]ping

PING

:

56

data

bytes,

press

CTRL_C

to

breakReply

from

:

bytes=56

Sequence=1

ttl=254

time=63Reply

from

:

bytes=56

Sequence=2

ttl=254

time=63Reply

from

:

bytes=56

Sequence=3

ttl=254

time=63Reply

from

:

bytes=56

Sequence=4

ttl=254

time=63Rep