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第七章网络层协议与应用

时间:2024-09-13 19:23:12浏览次数:12  
标签:ARP 协议 FF arp 网络层 地址 广播 第七章 IP地址

基础单词:

source        源
destination    目标
type        类型
header        包头

一、网络层的功能:(逻辑寻址、路由转发)
    1.定义了基于IP协议的逻辑地址
    2.连接不同的媒介类型
    3.选择数据通过网络的最佳路径

二、数据包的格式:
    1.版本字段:由IPv4和IPv6
    2.首部长度:IP包头的长度,单位为4字节
    3.优先级与服务类型:QOS
    4.标识符,标志和偏移量:用来对数据包进行标识,使数据包到达目的端重组的时候不会乱序
    5.TTL值:生命周期字段,经过一个路由器值减1,为0时数据包丢弃,为了防止一个数据包在网络中无限循环下去
    6.协议号:标识上层协议是UDP还是TCP,(UDP是17  TCP是6)
    7.首部校验和(16):只对IP报头做检验,不包含数据
    8.源地址(32):发送方的IP地址
    9.目的地址(32):接收方的IP地址


三、广播和广播域:
    1.广播:将广播地址作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所有节点的集合
    3.MAC地址广播(数据链路层):广播地址为:FF-FF-FF-FF-FF-FF(48位全为1)
    4.IP地址广播:
        全网广播地址为:255.255.255.255(32位全为1)
        子网广播IP地址为IP地址网段的广播地址:192.168.29.255

    5.设备对广播的处理
        交换机:所有端口处于同一个广播域。不隔离广播
        路由器:每一个端口都是一个独立的广播域。无论二层、三层广播都隔离【注意自身产生的广播不隔离】
             交换机转发所有的广播,路由器会阻断所有的广播

四、ARP协议(网络层协议):地址解析协议
    1.功能:将一个已知的IP地址解析成MAC地址
    2.ARP协议的报文类型:
        ARP请求报文。广播报文,目的MAC地址为FF-FF-FF-FF-FF-FF
        ARP响应报文。ARP响应报文为单播报文

    3.每个设备都有一个ARP缓存表,记录对方的IP地址和MAC地址的对应关系(有效期为120秒)

    4.ARP命令:
    windows系统中的ARP命令:
        arp  -a  (查看ARP缓存表)
        arp  -d  (清除ARP缓存表)
        arp  -s  IP地址   MAC地址   (ARP绑定)
    【操作】
        C:\Users\Administrator>arp -a
        Interface: 192.168.1.2 --- 0x2
        Internet Address      Physical Address      Type
        192.168.1.1           00-0c-29-f2-95-2f     dynamic(动态)
    【注意】    (1)动态学习ARP信存默认保存时间:120秒
                     (2)清除arp缓存表:    方法一:arp -d;
                                                 方法二:设备重启
        (3)静态绑定
        C:\Users\Administrator>arp -s 192.168.1.1           00-0c-29-f2-95-2f
                                                              对方IP                对方MAC
        C:\Users\Administrator>arp -a
        Interface: 192.168.1.2 --- 0x2
        Internet Address      Physical Address      Type
        192.168.1.1           00-0c-29-f2-95-2f     static
        【注意】arp -s静态绑定仅限于win7之前的操作。


        win7以后的系统如何实现ARP静态绑定
        1)查看当前主机网卡接口序号
        netsh interface ipv4 show neighbors2)执行绑定操作
        netsh interface ipv4 set neighbors         11         192.168.1.2         00-0c-29-70-14-c1
                                           设置                    序号              对方IP                    对方MAC
        3)arp -a 
        发现原来动态变成静态(dynamic--static)

    cisco设备的ARP命令:
        查看ARP缓存表:
        #show  arp  或show  ip  arp
              清除ARP缓存表:
        #clear  arp-cache
        ARP绑定:
        (config)#arp  ip  mac   arpa(arp绑定)

五、lCMP协议:internet控制消息协议
作用:用于在IP网络中发送控制消息,提供可能发生在通信环境中出现的各种问题的反馈。用来测试网络的连通性(是网络层协议),ping命令就是基于ICMP协议        
    格式:ping   参数   目的IP地址
        1. 无参数时默认为4个包,每个包为32字节
        2. -t:不停地ping (按ctrl+c 终止)
        3. -l(字节数):指定包的大小,最大包值为65500
        4. -n(个数):指定包的个数
        5. -a:解析对方的主机名


知识点解答:

1.ICMP概念及作用:internet控制消息协议
  作用:用于在IP网络中发送控制消息,提供可能发生在通信环境中出现的各种问题的反馈。
 
【记】ping命令就是基于ICMP协议

2.面试时经常会被问到,为什么第一次ping远方主机会出现丢包现象,后面就不会丢包,为什么?
答:ARP解析导致的延迟。

3.【记】
主机跨网段访问时,本地ARP缓存表记录本网关的信息,而不是对方主机

标签:ARP,协议,FF,arp,网络层,地址,广播,第七章,IP地址
From: https://blog.csdn.net/2301_81238615/article/details/142147584

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