思科网络基础

一、特殊的ip地址

1.一些基本概念

2.私有地址

3.子网划分

4.VLSM（可变长子网掩码）

5.CIDR（无类域间路由-超网）

二、IP头和一些基本概念

1.ip头

2.mtu

3.免费arp

一、特殊的ip地址

1.一些基本概念

网络位不变，主机位全为0 网络地址、网段表示一个范围 192.168.1.0

网络位不变，主机位全为1 子网广播地址表示一个范围内的所有用户 192.168.1.255

网络位和主机位全为0 默认路由，缺省路由表示任意网络

网络位和主机位全为1 全网广播地址表示所有成员

网络为为127，主机位任意还回地址回环测试

2.私有地址

A 10.0.0.0 ~ 10.255.255.255

B 172.16.0.0 ~ 172.31.255.255

C 192.168.0.0 ~ 192.168.255.255

3.子网划分

子网划分：将一个大网络划分成若干网络范围大小相同的小网络

192.168.1.0/25

子网掩码：区分网络位和主机位，网络全为1，主机位全为0

192.168.1.0 255.255.255.128

范围是192.168.1.0-127

192.168.1.128/25

范围是192.168.1.129-254

4.VLSM（可变长子网掩码）

题目：

A部门：100人
B部门：50人
C部门：30人
D部门：10人
E部门：5人

我们有一个192.168.1.0/24的网络方位

A部门：192.168.1.0/25 126个主机 255.255.255.128
B部门：192.168.1.128/26 62个主机位 255.255.255.192
C部门：192.168.1.192/27 30个主机位 255.255.255.224
D部门：192.168.1.224/28 14个主机位 255.255.255.240
E部门：192.168.1.240/29 6个主机位 255.255.255.248

5.CIDR（无类域间路由-超网）

要聚合这几个网络可以选择

192.168.0.0/16

这个就是超网

二、IP头和一些基本概念

1.ip头

版本：IP报文版本号 IPV4:4，IPV6:6

首部长度：IP header 长度，没有选项，则一般为5（5x32bit＝20B）

8位服务类型：一般没有使用，详细参考RFC

  ３位优先权字段（已经弃用）   ４位TOS字段：最小延时，最大吞吐量，最高可靠性，最小成本（这四者冲突，只能选择一个）    １位保留字段，必须为０

总长度：header＋数据总长度

16位标识：IP 报文的唯一id，分片报文的id 相同，便于进行重组。

3位标志：标明是否分片。

Bit 0: reserved, must be zero
Bit 1: (DF) 0 = May Fragment,  1 = Don't Fragment.
Bit 2: (MF) 0 = Last Fragment, 1 = More Fragments.0   1   2+---+---+---+|   | D | M || 0 | F | F |+---+---+---+1

第一位：保留第二位：是否允许分片（置０：允许，置１：不允许），如果置１，但是IP报文长度超过MTU则被丢弃第三位：结束标志（最后一片置１，表示已经完了，其余的置０）

TTL：生存时间，即路由器的跳数，每经过一个路由器，该TTL 减一，因此路由器需要重新计算IP报文的校验和。

8位协议：ICMP：1，TCP：6，UDP：17

首部校验和：IP header校验和，接收端收到报文进行计算如果校验和错误，直接丢弃。

2.mtu

MTU（Maximun Transmission Unit）是链路层传送的最大数据包（指的是数据部分），单位是字节。

不同链路协议，MTU值是不一样的，如果值太大就会产生很多数据包碎片，增加丢包率，减低网络速度。

如果ip层有一个数据报文要传输，而且数据的长度比链路层的MTU还大，那么IP层就需要进行分片（fragmentation），把数据报文分成若干片，这样每一片都小于MTU

3.免费arp

这个arp并不是为了完善二层报头，而是为了检测域内地址冲突的

假设我的地址是

MAC：0100.ac01.0000

ip：192.168.1.1

为了检测域内是否有别的主机使用这个ip，我会发送一个arp报文

内容是192.168.1.1的mac地址是什么

如果有人给我回报文，那么就说明这个ip域内有人使用，我就无法使用这个地址；

如果没人给我回报文，那么就说明这个ip域内没有人使用，我就可以使用这个地址；