网络层
1~2. 网络层概述、虚电路、数据报服务 :【计算机网络】【湖科大MOOC】网络层概述 虚电路、数据报服务
3. IPv4地址 :【计算机网络】【湖科大MOOC】网络层IPv4地址 分类编址(ABCD类地址)、划分子网、无分类编制CIDR 定长和变长的子网掩码FLSM、VLSM
4. IP数据报的发送和转发过程
包含:
-
主机 发送 IP数据报
-
路由器 转发 IP数据报
(忽略ARP协议获取MAC地址、交换机自学习…)
4.1 直接交付 vs 间接交付
直接交付:同一个网络中的主机之间可以直接通信;
间接交付:不同网络中的主机之间的通信(通过路由器)。
4.2 源主机如何知道目的主机是否与自己在同一个网络中?
答:
将IP地址与子网掩码进行 逻辑与 运算,得到源主机和目的主机的 网络地址,比较并得出结果。
4.3 主机C如何知道路由器R的存在?
答:
为各主机设置 默认网关。
可将 路由器接口0的IP地址 指定给给接口所智联网络中的各个主机作为 默认网关。
默认网关的 作用:
当本网络中的主机要和其他网络中的主机进行通信时,会将IP数据报传输给默认网关,由默认网关帮主机将IP数据报转发出去。
4.4 路由器收到IP数据包后如何转发?
1)检查IP数据报首部是否出错,若出错则丢弃并通告源主机;
2)根据IP数据报的 目的地址 在 路由表 中查找匹配的条目(目的网络),转发给条目中指示的下一跳。
- 路由器是 隔离广播域 的,不转发广播的数据报,避免产生广播风暴。
5. 静态路由配置
5.1 定义
用户或网络管理员使用路由的相关命令给路由器 人工配置路由表。
特点:方式简单、开销小,但不能适应网络状态的变化,一般只在小规模网络中采用。
5.2 如何转发IP数据报到包含众多网络的因特网?
答:
在路由表中设置 默认路由。
默认路由:一种特殊的静态路由,当路由表中与数据报目的地址没有匹配项时,数据报将根据默认路由条目进行转发。
特定主机路由:给路由器添加的针对某个主机的特定主机路由条目,一般用于对网络的管理测试。
注意:
1)默认路由的网络前缀最短,路由最模糊;特定主机路由的网络前缀最长,路由最具体。
2)多条路由可选时,最长前缀匹配!
5.3 可能出现以下导致 路由环路 的错误
5.3.1 配置错误
解决方案:在数据报首部设有 生存时间 TTL 字段,经过路由器-1,TTL=0被丢弃。
5.3.2 聚合了不存在的网络
解决方案:设置 黑洞路由(IP数据报进入后就有去无回了)。
5.3.3 网络故障
解决方案:设置 黑洞路由。
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