第 6 章 多媒体通信协议
6.2.2
网际层包含有四个协议: IP、 ICMP、ARP和RARP。 其中， IP是主协议, 其它三个协议是辅助协议, 以增强网际层的网络控 制和地址解析能力。网际层的主要功能是提供基于数据报方式 的数据传输、 路由选择以及网络互连等服务。Leabharlann 第 6 章 多媒体通信协议
6.2.2.1 IP地址
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6.2 TCP/IP协议简介
图 6.1 TCP/IP协议集及分层结构
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6.2.1 网络接口
TCP/IP协议不包含物理层和数据链路层协议, 只定义了 TCP/IP与各种物理网络之间的网络接口规范。这些物理网络包 括多种广域网, 如ARPANET、 MILNET和X.25公用数据网, 以 及各种局域网, 如Ethernet、 Token Ring、 FDDI等各种局域 网。 由网际层中的地址解析协议提供专门的功能来解决IP地址 与各种网络物理地址转换问题。
屏蔽码的作用就是屏蔽掉IP地址中的主机号, 而保留其网络 号和子网号, 以便于路由器寻址。如果两个主机属于同一个子网, 则它们之间可以直接进行信息交换, 而不需要路由器; 如果两个主 机不在同一个子网, 即子网号不同, 则它们之间就要通过路由进行 信息交换。
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6.2.2.2 ARP协议和RARP协议 1. ARP 当一个主机向另一个主机发送报文时, 只有知道与对方IP地 址相对应的物理地址后才能在物理网络上进行传输。这种地址 解析服务是由ARP协议提供的。 应当注意的是, ARP只用于解析 对方的物理地址, 而不用于解析本机的物理地址。
在互连网体系结构中, 每一台主机都要预先分配一个惟一的 32位地址作为该主机的标识, 这个主机进行的所有通信都要使用 这个地址来完成, 这个地址称为IP地址。 IP地址通常由网络标识 (Net)和主机标识(Host)两部分组成, 可标识一个互连网络中任何 一个网络中的任何一个主机。
IP地址是一种在网际层用来标识主机的逻辑地址。当数据报 在物理网络传输时, 还必须把IP地址转换成相应的物理地址, 这种 地址映射服务是由网际层的地址解析协议ARP提供的。
此外, 还有D类和E类IP地址。 前者是多址广播地址, 后者 是实验性地址。
在Internet中, IP地址是全局地址, 不是任意分配的, 必须由 相应的管理机构统一分配。
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2. IP
屏蔽码主要用于说明在一个IP网络中是否有子网以及子网数 量级, 但它不能确切给出具体子网数, 也不说明具体的子网号。 在有子网的IP地址中, 其子网号是用主机号字段的前几位表示的, 所占的位数与子网的数量相对应, 如1位可表示2个子网; 2位可表 示4个子网; 3位可表示8个子网…… 具体地说, 如果一个IP网络无 子网, 则屏蔽码中的网络号字段各位全为1, 主机号字段各位全为0; 如果有子网, 则屏蔽码中的网络号字段各位全为1, 主机号字段中 的子网号各位全为1, 而主机号各位全为0。 例如:
在B类地址中, M字段占2位, 即第0、 1位为“1 0”, 表示是B类 地址; 第2～15位表示网络地址; 第16～31位表示主机地址。它所能 表示的范围为128.0.0.0～191.255.255.255, 即能表示16 256个网络 地址, 64 576个主机地址。 B类地址通常用于各地区的网管中心。
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① IP地址为202.114.80.5、 屏蔽码为255.255.255.0, 表示在该 IP网络(网络号为202.114.80)中无子网。这个IP地址标识的是该IP 网络中的第5号主机。
② IP地址为202.114.80.5、 屏蔽码为255.255.255.224 (224为 二进制的“11100000”), 表示在该IP网络中最多有8个子网, 每个 子网可配置32台主机。 这个IP地址标识的是该IP网络0号子网中 的第5号主机。
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在C类地址中, M字段占3位, 即第0、1、2位为“1 1 0”, 表 示是C类地址; 第3～23位表示网络地址; 第24～31位表示主机地 址。 它所表示的范围为192.0.0.0～223.255.255.255, 即能表示2 064 512个网络地址, 254个主机地址。 C类地址通常用于校园网 或企业网。
0
31
M
NET
HOST
图 6.2 IP地址格式
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IP地址格式中, M为类别号、NET为网络号、 HOST为主机号 (Internet中的计算机都称为主机)。 类别不同, 这三个字段的位数也 不同, 经常使用的是A、 B、 C三类IP地址。
在A类地址中, M字段占1位, 即第0位为0, 表示是A类地址, 第 1～7位表示网络地址, 第8～31位表示主机地址。它所能表示的范 围为0.0.0.0～127.255.255.255, 即能表示126 个网络地址, 16 387 064个主机地址。 A类地址通常用于大型网络的场合。
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1. IP
IP地址有二进制格式和十进制格式两种。 十进制格式是由 二进制翻译过去的, 用十进制表示是为了便于使用和掌握。
二进制的IP地址共有32位。例如: 10000011, 01101011, 00000011, 00011000。 每八位组用一个十进制数表示, 并用“．” 进行分隔, 上例的十进制IP地址是131.107.3.24。 IP地址分为A、 B、 C、 D、 E五类。 其一般格式如图6.2所示。
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6.1 引言 6.2 TCP/IP协议简介 6.3 IP v6协议 6.4 RSVP协议 6.5 ST Ⅱ协议 6.6 RTP协议
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6.1 引 言
对于新协议的研究, 有两种观点: 一是采用全新的网络协议, 以充分支持多媒体通信, 但存在着和大量已有的网络应用程序相 兼容的问题, 在实际中很难推广应用; 二是在原有传输协议的基 础上增加新的协议, 以弥补原有网络协议的缺陷。 尽管这种方法 在某些方面也存在一定的局限性,但可以保护用户大量已有的投 资, 容易得到广泛的支持。 这也是目前增强网络对多媒体通信支 持能力的主要方法。