05网络层2V2.1ppt课件

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1、Chapter5 Chapter5 网络层网络层ISSUE 2.1日期：n描述路由器的功能描述路由器的功能n描述路由和路由协议的概念描述路由和路由协议的概念n描述网络层协议和功能描述网络层协议和功能课程目标课程目标学习完本课程，您应该能够：学习完本课程，您应该能够：n网络层设备网络层设备nIP协议协议n网络层其它协议网络层其它协议目录目录4网络层设备网络层设备l 路由器是网络的路由器是网络的“边缘边缘”设备设备5路由器的基本构成路由器的基本构成l 路由器的核心作用是实现网络互连路由器的核心作用是实现网络互连l 路由器必须具备：路由器必须具备：两个或两个以上的接口 协议至少实现到网络层 至少支持

2、两种以上的子网协议 具有存储、转发和寻径的功能6路由器的作用路由器的作用l 实现不同速率网络的适配实现不同速率网络的适配l 隔离广播，实施安全策略，保证网络安全隔离广播，实施安全策略，保证网络安全l 建立维护路由信息，实现数据包转发建立维护路由信息，实现数据包转发l 分片与重组分片与重组l 备份、流量控制备份、流量控制l 异种网络互连异种网络互连7路由器的工作流程路由器的工作流程IPETHPPP以太口以太口串口串口IPPPPETH串口串口以太口以太口协议封装协议封装路由选择路由选择协议转换协议转换路由器路由器路由器路由器WAN传送传送拆包拆包LAN1LAN2接收接收发送发送n网络层设备网络层设

3、备nIP协议协议n网络层其它协议网络层其它协议目录目录9可路由协议可路由协议l 可路由协议：可路由协议：Routed Protocoll 可路由协议属于网络层，封装网络层数据包，以实现数据包转发可路由协议属于网络层，封装网络层数据包，以实现数据包转发l 常见的可路由协议：常见的可路由协议：IP协议、协议、IPX协议协议10路由协议路由协议l 路由协议：路由协议：Routing Protocoll 路由协议属于应用层路由协议属于应用层l 与可路由协议协同工作，用于生成路由信息与可路由协议协同工作，用于生成路由信息l 常见的路由协议：常见的路由协议：RIP、OSPF、IS-IS、IPX RIP11

4、20BytesIP IP 数据数据Version(4)Destination IP Address(32)Options(0 or 32 if any)Data(varies if any)1Bit 0Bit 15Bit 16Bit 31HeaderLength(4)Priority&Type of Service(8)Total Length(16)Identification(16)Flags(3)Fragment offset(13)Time to live(8)Protocol(8)Header checksum(16)Source IP Address(32)12决定上层协议决定上层

5、协议协议域协议域传输层传输层Internet 层层TCPUDP协议号协议号IP1716其它其它ICMP13IPIP包转发包转发l 将数据报文从一个网络转发到另一个网络将数据报文从一个网络转发到另一个网络l 根据根据IP包中的目的地址选择路由，完成转发包中的目的地址选择路由，完成转发l 路由信息存放在路由表中：路由信息存放在路由表中：14路由表的精确匹配路由表的精确匹配l 精确匹配：子网掩码最长的路由精确匹配：子网掩码最长的路由l 最后使用缺省路由最后使用缺省路由l 否则，发送否则，发送ICMP Unreachable报文报文15报文分片报文分片l 不同物理网络允许的最大帧长度（不同物理网络允许

6、的最大帧长度（MTU）不同）不同l IP报文分段满足最大传输单元要求报文分段满足最大传输单元要求l IP必须重组报文必须重组报文l IP头中标识、标志和段偏移等字段提供分段重组信息头中标识、标志和段偏移等字段提供分段重组信息n网络层设备网络层设备nIP协议协议n网络层其它协议网络层其它协议目录目录17ARP协议协议ARP提供从Internet地址到物理地址的解析18子网内的子网内的ARPARP解析解析1.1.1.11.1.1.2IP:1.1.1.2=?我需要知道我需要知道1.1.1.21.1.1.2的物理的物理地址地址.19子网内的子网内的ARPARP解析解析1.1.1.11.1.1.2IP:

7、1.1.1.2=?我知道你的请求，这我知道你的请求，这是我的物理地址是我的物理地址我需要知道我需要知道1.1.1.21.1.1.2的物理的物理地址地址.20子网内的子网内的ARPARP解析解析1.1.1.1IP:1.1.1.2 Ethernet:00E0.FC12.3456 1.1.1.2IP:1.1.1.2=?我知道你的请求，这是我知道你的请求，这是我的物理地址我的物理地址我需要知道我需要知道1.1.1.2的物理地的物理地址址.21子网间子网间ARPARP解析解析22RARPRARP协议协议Ethernet:0800.0020.1111 IP=?我的地址我的地址是多少？是多少？23RARPR

8、ARP协议协议Ethernet:0800.0020.1111 IP=?我的地址我的地址是多少？是多少？我听到了广我听到了广播你的地址播你的地址是是 172.16.3.25.24RARPRARP协议协议Ethernet:0800.0020.1111IP:172.16.3.25Ethernet:0800.0020.1111 IP=?我的地址我的地址是多少？是多少？我听到了广我听到了广播你的地址播你的地址是是 172.16.3.25172.16.3.25.25RARPRARP协议协议Ethernet:00E0.FC12.3456IP:1.1.1.1Ethernet:00E0.FC12.3456 IP

9、=?我的地址我的地址是多少？是多少？我听到了广我听到了广播你的地址播你的地址是是 1.1.1.11.1.1.1实现物理地址到逻辑地址的映射实现物理地址到逻辑地址的映射26ICMPICMP协议协议Destination UnreachableEcho(Ping)Other应用层传输层Internet层物理层数据链路层ICMPPINGTRACERT27ICMPICMP报文格式报文格式ICMP报文IP首部（20字节）IP数据报16位校验和8位类型8位代码不同类型和代码有不同的内容28PING的过程的过程29Tracert的过程的过程30IGMP格式格式IGMP报文IP首部（20字节）IP数据报16位校验和4位IGMP未用32位组地址（D类IP地址）4位IGRPn路由器的工作原理路由器的工作原理nIP协议协议nARP协议协议nRARP协议协议nICMP协议协议nIGMP协议协议本章总结本章总结杭州华三通信技术有限公司