第3章Internet地址及地址解析講授內(nèi)容IP地址和物理地址ARP協(xié)議RARP協(xié)議IP地址物理地址net-id24位host-id24位net-id16位net-id8位IP地址中的網(wǎng)絡(luò)號(hào)字段和主機(jī)號(hào)字段0A類地址host-id16位B類地址C類地址011host-id8位D類地址1

1

1

0多播地址E類地址保留為今后使用1

1

1

101常用的三種類別的IP地址A類IP地址：

00000001000000000000000000000001

–

01111110111111111111111111111110

網(wǎng)絡(luò)范圍：1.0.0.0－126.0.0.0

地址范圍：1.0.0.1－126.255.255.254B類IP地址：

10000000000000010000000000000001

–

10111111111111111111111111111110

網(wǎng)絡(luò)范圍：128.1.0.0－191.255.0.0

地址范圍：128.1.0.1－191.255.255.254

注：網(wǎng)絡(luò)128.0.0.0不指派常用的三種類別的IP地址C類IP地址：

11000000000000000000000100000001

–

11011111111111111111111111111110

網(wǎng)絡(luò)范圍：192.0.1.0－223.255.255.0

地址范圍：192.0.1.1－223.255.255.254

注：網(wǎng)絡(luò)192.0.0.0不指派特殊的IP地址1.直接廣播地址（Netid=特定網(wǎng)絡(luò)號(hào)，Hostid=全1）當(dāng)IP地址由一個(gè)有效的網(wǎng)絡(luò)號(hào)和全“1”的主機(jī)地址組成時(shí)，這樣的IP地址用于廣播通信，即同時(shí)向指定網(wǎng)絡(luò)中的所有主機(jī)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)，叫直接廣播（directedbroadcasting）。2.有限廣播地址（Netid=全1，Hostid=全1）有限廣播（limitedbroadcast）地址也稱為本網(wǎng)廣播地址，如果IP地址的32位二進(jìn)制數(shù)全為“1”，這樣的地址用于對(duì)本網(wǎng)廣播通信。特殊的IP地址3.本網(wǎng)特定主機(jī)地址（Netid=全0，Hostid=特定主機(jī)號(hào)）在本網(wǎng)內(nèi)部主機(jī)之間通信時(shí)，可以用網(wǎng)絡(luò)地址全為“0”的IP地址。4.回送地址（Netid=127，Hostid=任意值）

5.本網(wǎng)絡(luò)本主機(jī)（Netid=全0，Hostid=全0）全“0”的IP地址表示本網(wǎng)絡(luò)上的本主機(jī)。私有IP地址，這些地址范圍是：A類地址:10.0.0.0～10.255.255.255B類地址:172.16.0.0～172.31.255.255C類地址:192.168.0.0～192.168.255.255物理地址在局域網(wǎng)中，硬件地址又稱為物理地址，或MAC地址。802

標(biāo)準(zhǔn)所說(shuō)的“地址”嚴(yán)格地講應(yīng)當(dāng)是每一個(gè)站的“名字”或標(biāo)識(shí)符。IEEE的注冊(cè)管理機(jī)構(gòu)

RA負(fù)責(zé)向廠家分配地址字段的前三個(gè)字節(jié)(即高位24位)。前三個(gè)字節(jié)叫組織唯一標(biāo)識(shí)符（OUI）地址字段中的后三個(gè)字節(jié)(即低位24位)由廠家自行指派，稱為擴(kuò)展標(biāo)識(shí)符，必須保證生產(chǎn)出的適配器沒(méi)有重復(fù)地址。一個(gè)地址塊可以生成224個(gè)不同的地址。這種48位地址稱為MAC-48，它的通用名稱是EUI-48。10第1最高位最先發(fā)送最低位最高位最低位最后發(fā)送001101010111101100010010000000000000000000000001最低位最先發(fā)送最高位最低位最高位最后發(fā)送機(jī)構(gòu)惟一標(biāo)志符OUI擴(kuò)展標(biāo)志符高位在前低位在前十六進(jìn)制表示的EUI-48地址：AC-DE-48-00-00-80二進(jìn)制表示的EUI-48地址：第1字節(jié)第6字節(jié)I/G比特I/G比特字節(jié)順序第2第3第4第5第6第1字節(jié)順序第2第3第4第5第6802.5802.6802.3802.4101011001101111001001000000000000000000010000000物理地址第一字節(jié)的最低位為I/G位。I/G位為0時(shí)表示單個(gè)站地址，為1時(shí)表示組地址。第一字節(jié)的最低第二位為G/L位，表示Global/Local。當(dāng)G/L為0時(shí)是全球管理，為1時(shí)是本地管理物理地址和IP地址的關(guān)系每臺(tái)電腦雖然都有唯一的物理地址，但卻是雜亂無(wú)序不好管理的狀態(tài)192.168.1.1192.168.1.2192.168.1.3192.168.1.400-19-21-45-94-4245-E9-4D-00-22-2D12-38-01-A1-08-2C26-13-AB-78-20-02TCP報(bào)文IP數(shù)據(jù)報(bào)MAC幀應(yīng)用層數(shù)據(jù)首部首部尾部首部鏈路層及以下使用硬件地址硬件地址網(wǎng)絡(luò)層及以上使用IP地址IP地址物理地址和IP地址的關(guān)系A(chǔ)RP協(xié)議ARP（AddressResolutionProtocol)協(xié)議以太網(wǎng)協(xié)議規(guī)定：同一局域網(wǎng)中的一臺(tái)主機(jī)要和另一臺(tái)主機(jī)通信，必須要知道目標(biāo)主的MAC地址。ARP為IP地址到對(duì)應(yīng)硬件地址之間提供動(dòng)態(tài)映射，是自動(dòng)完成的ARP功能：發(fā)送數(shù)據(jù)包請(qǐng)求獲得目的主機(jī)的物理地址；向請(qǐng)求物理地址的主機(jī)發(fā)送解析結(jié)果ARP實(shí)現(xiàn)過(guò)程10.0.0.110.0.0.210.0.0.310.0.0.4

誰(shuí)是10.0.0.4請(qǐng)告訴我你的MAC地址檢查高速緩沖中是否有要傳輸?shù)膇p地址對(duì)應(yīng)的mac地址沒(méi)有ARP請(qǐng)求PC1PC2PC3PC410.0.0.110.0.0.210.0.0.310.0.0.4

我是10.0.0.4我的MAC地址是0FE10A更新高速緩沖更新高速緩沖更新高速緩沖00d0.f800.000100d0.f800.000200d0.f800.000300d0.f800.0004ARP應(yīng)答PC1PC2PC3PC4ARP實(shí)現(xiàn)過(guò)程10.0.0.110.0.0.210.0.0.310.0.0.4IP數(shù)據(jù)報(bào)更新高速緩沖正常通信PC1PC2PC3PC4ARP實(shí)現(xiàn)過(guò)程ARP幀格式以太網(wǎng)目的地址以太網(wǎng)源地址幀類型硬件地址類型協(xié)議類型協(xié)議地址長(zhǎng)度OP發(fā)送端以太網(wǎng)地址目的以太網(wǎng)地址發(fā)送端IP地址目的IP地址662222116644硬件地址長(zhǎng)度14字節(jié)以太網(wǎng)首部28字節(jié)ARP請(qǐng)求/答應(yīng)指定后四個(gè)字段的類型和長(zhǎng)度ARP可以用于其他類型的網(wǎng)絡(luò)可以解析IP地址以外的地址操作字段1ARP請(qǐng)求2ARP應(yīng)答3RARP請(qǐng)求4RARP應(yīng)答0X0806代表是ARP包硬件地址類型：本地網(wǎng)絡(luò)的硬件類型，例如10Mb的Ethernet是以0001為代碼。協(xié)議類型：表示ARP提供解析的協(xié)議類型，常為IP協(xié)議，IP是以0080為代碼。硬件地址長(zhǎng)度：表示該類型的硬件地址長(zhǎng)度，例如Ethernet和TokenRing為06，而FrameRelay為02協(xié)議地址長(zhǎng)度：通常表示IP