4.1 网络层的功能
(1)网络层的介绍
4.2 路由算法及路由协议
(1)路由算法的介绍
(2)路由算法的分类
(3)分层次的路由选择协议
4.3 IP数据报格式
(1)TCP/IP协议栈
(2)IP数据报格式
4.4 IP数据报分片
(1)最大传送单元MTU
(2)IP数据报格式
(3)IP数据报分片例题
(4)IP数据报格式
4.5 IPv4地址
(1)什么是IP地址?
(2)IP地址的历史阶段
(3)分类的IP地址
4.6 网络地址转换(NET)
(1)为什么要使用网络地址转换?
- 节省IP地址:由于IPv4地址的有限性,NAT允许多个设备共享一个公网IP地址,这样可以大大减少对公网IP地址的需求。
- 提高安全性:NAT可以隐藏内部网络的结构,使得外部网络难以直接访问内部设备,从而提高了网络的安全性。
- 支持多路复用:通过端口地址转换(PAT),NAT能够在一个公网IP上通过不同的端口号区分不同的内部设备,实现多路复用,进一步提高了IP地址的使用效率。
- 简化配置:NAT的配置相对简单,网络管理员可以通过设置静态NAT、动态NAT或PAT来满足不同的网络需求。
- 兼容性:NAT技术广泛应用于各种路由器和防火墙中,兼容性好,易于部署和维护。
- 成本效益:对于小型企业或个人用户来说,NAT可以减少公网IP地址的购买成本,同时也减少了网络设备的投资。
- 灵活性:NAT支持多种实现方式,如Basic NAT、NAPT、Easy IP等,可以根据不同的网络环境和需求选择合适的类型。
- 扩展性:随着网络的发展,NAT技术也在不断进步,支持更多的功能和更大规模的网络部署。
- 通信效率:尽管NAT可能会增加一些通信复杂性和降低一定的通信效率,但这对于大多数应用场景来说是可以接受的,特别是在考虑到安全和成本效益的情况下。
- 隐私保护:通过NAT,内部网络的设备可以使用私有IP地址,这些地址在公网中是不可见的,从而提供了一定程度的隐私保护。
(2)私有IP地址
(3)网络地址转换(NET)的原理
4.7 子网划分与子网掩码
(1)子网划分
(2)子网掩码
4.8 无分类编址CIDR(构成的超网)
(1)无分类CIDR编址的介绍
(2)最长前缀匹配
4.9 ARP协议
(1)发送数据的过程介绍
(2)ARP协议的作用
(3)
4.10 DHCP协议
(1)主机如何获得IP地址?
(2)DHCP协议介绍
4.11 ICMP协议
(1)TCP/IP协议栈
(2)网际控制报文协议ICMP
(3)ICMP差错报告(5种)
(4)ICMP差错报告数据字段
(5)不应发送ICMP差错报文的情况
(6)ICMP询问报文
(7)ICMP的应用
4.12 IPv6
(1)为什么会有IPv6?
(2)IPv6数据报格式
(3)IPv6和IPv4
(4)IPv6地址表示形式
(5)IPv6基本地址类型
(6)IPv6向IPv4过渡的策略
总结
4.13 RIR协议及距离向量算法
(1)路由选择协议分类回顾
(2)RIR协议
(3)距离向量算法
(4)RIR协议的报文格式
(5)RIR协议好消息传得快,坏消息传得慢
总结
4.14 OSPF协议及链路状态算法
(1)路由选择协议分类回顾
(2)OSPF协议
(3)链路状态路由算法
(4)OSPF的区域
(5)OSPF分组
(6)OSPF其他特点
4.15 BGP协议
(1)路由选择协议分类回顾
(2)BGP协议
(3)BGP协议交换信息的过程
(4)BGP协议报文格式
(5)BGP协议特点
(6)BGP-4的四种报文
(7)三种路由协议比较
4.16 IP组播
(1)IP数据报的三种传输方式
(2)IP组播地址
(3)硬件组播
(4)IGMP协议与组播路由选择协议
(5)网际组管理协议IGMP
(6)组播路由选择协议
总结
4.17 移动IP
(1)移动IP的介绍
(2)移动IP通信过程
4.18 网络层设备
(1)路由器