1.网路层的功能
定义了基于IP协议的逻辑地址;连接不同的媒介类型;选择数据通过网络的最佳路径。
2.网络层(三层)进行逻辑地址(IP地址)寻址和路由选择**
*(1)IP数据包格式
IP头部的组成:源IP地址 ; *目的IP地址 ; *IP版本(IPv4|IPv6) ; *IP头部长度(最短20字节,可根据可选项变长) ; *TTL(每经过一个路由器TTL减1,为0时会被丢弃) ; *协议号(UDP为17 TCP为6) ; 优先级与服务质量 ; 总长度(包含IP头部和上层数据) ; 标识符 ; 标志 ; 段偏移量 ; 头部校验和 ; 可选项
(2)ICMP协议(Internet控制报文协议)
ICMP:工作在网络层;是一个错误侦测与回馈机制;通过IP数据包封装的;发送心跳消息来探测节点间的网络连通信。
注:心跳消息组合:ping请求 pong响应
基于 ICMP 协议实现的命令工具有哪些? ping tracert/traceroute mtr
ping命令使用方法:ping 的选项:
windows -t -a -l -n -S -h
linux -i -s -c -I -h
3.广播与广播域
(1)广播:将广播地址做为目的地址的数据帧
(2)广播域:网络中能接收到同一个广播的所有节点的集合
(3)广播地址为FF-FF-FF-FF
4.ARP协议概述
(1)局域网中主机的通信:IP地址与MAC地址
(2)ARP协议:Address Resolution Protocol,地址解析协议;将一个已知的IP地址解析成MAC地址
(3)*ARP工作原理
1)PC1发送数据给PC2前,会先查询本地的ARP缓存表有没有目标主机的IP与MAC的记录,如果有则直接单播通信
2)如果ARP缓存表没有相关记录,则会通过广播的方式发送ARP请求消息(此时ARP请求消息的目的MAC地址为广播地址FF-FF-FF-FF-FF-FF)
3)交换机收到ARP请求消息后会进行广播泛洪,只要拥有对应IP的主机会接收ARP请求消息,其它主机则会丢弃
4)目标主机会先根据ARP消息将源主机的IP与MAC地址记录到自己的ARP缓存表中,再通过单播的方式回复ARP应答消息,交换机会根据MAC地址表进行转发给源主机
5)PC1收到ARP应答消息后,会将PC2的IP与MAC地址记录到ARP缓存表中,此后即可通过单播发送数据给PC2