IP地址子网规划-1

HL-002TCP/IP原理和子网规划ISSUE5.1日期：杭州华三通信技术有限公司版权所有，未经授权不得使用与传播描述TCP/IP协议与OSI参考模型描述TCP/IP协议栈各层次功能和原理了解IPv4的不足和IPv6的基本特点描述IP地址分类和应用进行子网地址划分课程目标学习完本课程，您应该能够：TCP/IP协议IP的未来子网规划目录协议和OSI参考模型TCP/IP协议栈具有简单的分层设计，与OSI参考模型有清晰的对应关系。TCP/IP应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层1234567应用层传输层网络层数据链路层物理层OSI参考模型TCP/IP协议栈应用层传输层网络层数据链路层物理层提供应用程序网络接口常见协议：HTTP、FTP、SMTP、DNS、TFTP……建立端到端连接常见协议：TCP、UDP寻址和路由选择常见协议：IP（ICMP、ARP/RARP）物理介质访问常见协议：Ethernet、PPP、HDLC、FrameRelay、X.25……定义接口与线缆二进制数据流传输协议数据封装TELNET23FTP20/21SMTP25TFTP69TCP/UDP6/17IPPACKETSFRAMESBITS应用层协议应用层传输层网络层数据链路层物理层文件传输FTP、TFTP邮件服务SMTP、POP3网络管理SNMP远程登录Telnet网络服务HTTP、DNS、WINS传输层协议应用层传输层网络层数据链路层物理层TCP（TransmissionControlProtocol）UDP（UserDatagramProtocol）端口号传输层协议用端口号来标识和区分各种上层应用程序。套接字（Socket）＝IP＋端口号HTTPFTPTelnetSMTPDNSTFTPSNMPTCPUDPIP数据包套接字8020/2123255369161：10.1.1.2主机Telnet10.1.1.2，目的端口2310282310.1.1.2源端口目的端口IP地址，发送SYN，ACK发送SYN，建立会话滑动窗口需要修改窗口大小发送数据太快了！网络层协议应用层传输层网络层数据链路层物理层InternetProtocol(IP)InternetControlMessageProtocol(ICMP)AddressResolutionProtocol(ARP)ReverseAddressResolutionProtocol(RARP)（地址解析协议）需要10.0.0.2的MAC地址？IP:10.0.0.1/24MAC:00-E0-FC-00-00-11IP:10.0.0.2/24MAC:00-E0-FC-00-00-12ARPRequestARPReply10.0.0.2对应的MAC：00-E0-FC-00-00-12（反向地址解析协议）我的IP地址是什么？无盘工作站RARPServerRARPRequestRARPReply你的IP地址是10.0.0.1可达吗？ICMPEchoRequestICMPEchoReply我在ABTCP/IP协议IP的未来子网规划目录IPv4取得了极大的成功Internet的快速发展同IPv4地址的短缺矛盾越来越突出新技术的应用对IP提出了更多的要求IPv6引入为什么要升级以IPv4为核心技术的Internet获得巨大成功但IPv4地址资源紧张直接限制了IP技术应用的进一步发展，到1996年已将80%的A类网络地址，50%的B类地址，10%的C类地址全部分配了，有专家估计到2010年IPv4地址将全部用完移动和宽带技术的发展要求更多的IP地址CIDR，VLSM，NAT，混合地址等技术只能暂时缓解IPv4地址紧张，但无法根本解决地址问题IP地址短缺问题直接加速了IPv4升级的需求主要特点最本质的改进——几乎无限的地址空间地址长度由32位增加到128位其他（锦上添花）：简单——简化固定的基本报头，提高处理效率可扩展——引入灵活的扩展报头，协议易扩展即插即用——地址配置简化，自动配置安全——网络层的IPSec认证与加密，端到端安全QoS——新增流标记域移动——MobileIPv6的发展历程1992年IETF成立了IPng工作组1994年IPng工作组提出下一代IP网络协议（IPv6）的推荐版本1995年IPng工作组完成IPv6的协议文本1996年IETF发起成立全球IPv6实验床-6BONE1998年启动面向实用的IPv6教育科研网-6REN1999年完成IETF要求的协议审定和测试1999年成立了IPv6论坛，开始正式分配IPv6地址，IPv6的协议文本成为标准草案2001年多数主机操作系统支持IPv6，WindowsXP，Linux，Solaris2003年各主流厂家基本已推出IPv6网络产品2003年中国启动国家下一代网络示范工程-CNGI地址IPv6地址与IPv4地址表示方法有所不同用十六进制表示，如：FE08:….4位一组，中间用“:”隔开，如：2001:12FC:….若以零开头可以省略，全零的组可用“::”表示，如：1:2::ABCD:….地址前缀长度用“/xx”来表示，如：1::1/64以下是同一个地址不同表示法的例子：0001:0123:0000:0000:0000:ABCD:0000:0001/961:123:0:0:0:ABCD:0:1/961:123::ABCD:0:1/96TCP/IP协议IP的未来子网规划目录地址介绍IP地址唯一标识一台网络设备IP地址以点分十进制的方式进行表示IP地址通常分为网络位和主机位两部分10.110.192.11120.130.188.144地址分类（保留）全“0”全“1”Any全“0”Any全“1”网络地址代表一个网段广播地址特定网段的所有节点环回地址环回测试广播地址本网段所有节点所有网络通常用于指定默认路由无子网编址无子网编址是指使用自然掩码，不对网段进行细分。比如B类网段172.16.0.0，采用255.255.0.0作为掩码。以太网172.16.30.10172.16.30.1172.16.28.1带子网编址B类网段172.16.0.0以太网以太网172.16.8.1,255.255.255.0172.16.4.1,255.255.255.0－172.16.2.254广播地址172.16.2.255IP主机地址172.16.2.120子网掩码255.255.255.0变长子网掩码（VLSM）192.168.1.32/27192.168.1.64/27192.168.1.96/27192.168.1.128/27192.168.1.160/30192.168.1.164/30192.168.1.168/30192.168.1.172/30通告192.168.1.0ISPISP无类域间路由（CIDR）CIDR减少了路由表的规模，增加了网络的可扩展性。198.168.1.0/24198.168.2.0/24198.168.3.0/24通告路由198.168.0.0/16InternetISPTCP/IP协议栈与OSI参考模型比较TCP/IP协议栈各层主要协议介绍IP子网规划原理IP子网规划实例本章总结杭州华三通信技术有限公司