計算機網(wǎng)絡(luò)：IP協(xié)議-無連接數(shù)

IP協(xié)議：無連接數(shù)據(jù)報交付IP協(xié)議IP(因特網(wǎng)協(xié)議)是一個網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議.現(xiàn)在有兩個版本：IPv4和IPv6只討論IPv4IP服務(wù)IP提供最小的分組交付服務(wù):不可靠

對丟失的分組沒有任何措施Noattemptismadetorecoverlostpackets無連接

每個分度獨立處理盡力而為（“Besteffort”）

提供的服務(wù)沒有任何保障這種服務(wù)也稱為數(shù)據(jù)報服務(wù)后果:高層協(xié)議處理丟失問題分組可能不會按順序提交4IPv4支持的分組交付模式單播：one-to-one (unicast)廣播 (broadcast)組播 (multicast)分組交付模式unicastbroadcastmulticastClassA,B,CaddressesBroadcastaddresses

(e.g.,255.255.255.255,128.100.255.255)ClassD

addresses520bytes≤

HeaderSize

≤(24-1)x4bytes=60bytes20bytes≤TotalLength≤(216-1)bytes=65536bytesIP數(shù)據(jù)報格式6IP頭部字段Version:Setto4inIPv4Headerlength:IP頭部長度,以4字節(jié)為單位DifferentiatedServices/ECN：直到1998年,這個域稱為“Type-of-Service(TOS)域”DifferentiatedServiceCodePoint(DSCP)(6bits):標(biāo)識一類業(yè)務(wù)流用于表示優(yōu)先級和服務(wù)等級ExplicitCongestionNotification(ECN)(2bits):TCP用來反饋的新機制7IP頭部字段IP分片IdentificationFlags(3bits):第一個比特總是設(shè)置為0DFbit(Donotfragment)MFbit(Morefragments)Fragmentoffset

8IP頭部字段TimeToLive(TTL)(1byte):

用于指明在數(shù)據(jù)報被丟棄以前的最大路徑TTL作用:當(dāng)路由存在環(huán)路時，保證分組最終被丟棄用法:發(fā)送端設(shè)置一個值(比如64)每個路由器將其路由減1當(dāng)TTL值為0時，丟棄此數(shù)據(jù)報9IP頭部字段Protocol(1byte):

指定高層協(xié)議.用于解復(fù)用.Headerchecksum(2bytes):16字節(jié)長的校驗和，用于頭部.10IP頭部字段Options:

安全限制記錄路由:處理此分組的每個路由器將其地址添加到頭部.

時間戳:每個處理此分組的路由器天劍其IP地址和時間.

(loose)SourceRouting(strict)SourceRouting:Padding:

填充字節(jié)保證IP頭部以4個字節(jié)為邊界11最大傳輸單元（MaximumTransmissionUnit）IP數(shù)據(jù)報最大為65535個字節(jié),但數(shù)據(jù)鏈路層通常會對IP分組有一個較小的最大長度限制例子:以太網(wǎng)幀的最大凈荷為1500字節(jié) 分裝在以太網(wǎng)幀中的IP數(shù)據(jù)包不能超過1500字節(jié)由數(shù)據(jù)鏈路層引起的對IP數(shù)據(jù)報的長度添加的限制maximumtransmissionunit(MTU)各種鏈路層協(xié)議的MTU:

Ethernet: 1500 802.3: 1492 Wifi: 2304(mostlysetto:1500) PPP: negotiated(mostlyused:512)12IP分片MTUs:

FDDI:4352

Ethernet:1500

分片:IP路由器將IP分組分成幾個較小的分組

每個分片在接收端重裝如果IP分組的大小超過鏈路層的MTU IP進行分片，分割成較小的數(shù)據(jù)單元.如果路徑中包含不同的MTU13分片完成的位置分片可以在發(fā)送端或者中間路由器上完成同一個數(shù)據(jù)報可以被分割幾次.原始數(shù)據(jù)報的重裝只能在目的主機進行!!14分片中的問題分片涉及以下幾個字段:Identification

：不同的分片使用相同的IDENTIFICATIONFlags

DF比特位: MF比特位: 15What’sinvolvedinFragmentation?Fragmentoffset

Offsetofthepayloadofthecurrent fragmentintheoriginaldatagramTotallength Totallengthofthecurrentfragment16分片實例一個大小為2400字節(jié)的數(shù)據(jù)報在一個傳輸路徑上傳送，路徑MTU為1000字節(jié)mustbe作業(yè)51、IP分片：網(wǎng)絡(luò)配置如下圖，無線網(wǎng)采用wifi。假設(shè)以太網(wǎng)和802.11的MTU為1500，點到點鏈路的MTU為532字節(jié)。假設(shè)有一個大小為1420的IP數(shù)據(jù)報（包括20字節(jié)IP頭部和1400字節(jié)數(shù)據(jù)）從主機H5發(fā)向主機H8。試討論在從主機H5發(fā)送給主機H8的每段路徑上此IP分組是否被分片？對每個分片或者分組，填寫如下信息：填寫每個分組或者分片的信息，如ident，MF,Offset，數(shù)據(jù)區(qū)中數(shù)據(jù)大小等信息。作業(yè)52、IP分組從一臺路由器發(fā)送到另一臺路由器時，IP分組中的哪些字段是需要改變？3、一個到達的IP數(shù)據(jù)包的頭部具有如下信息（數(shù)字是16進制表示）：試回答如下問題：

a.IP頭部是否具有選項信息；

b.IP分組是否已經(jīng)分片；

c.數(shù)據(jù)的大小是多少；

d.分組的identification是多少？4、在IP數(shù)據(jù)報中，M比特置0，頭部長度值為5，總長度域為200，偏置域為200。此數(shù)據(jù)報中第一個字節(jié)和最后一個字節(jié)的編號是多少，這是最后一個分片，第一個分片，還是中間的分片。

4500005400030000200600007C4E0302B40E0F02課程實習(xí)周安排

1、以班級為基礎(chǔ)，3-4人成立一個小組，由課代表把分組情況匯報給助教。

2、每個小組設(shè)計一個應(yīng)用項目，在13周之前將應(yīng)用項目的詳細設(shè)計方