第6章因特网互连协议
本章重点
●因特网与TCP/IP ——因特网的协议
z DNS
z TCP、UDP
z IP、ICMP
z ARP与IP的交互
简介
TCP/IP是Internet上最广泛的网络协议
TCP/IP是一个协议簇
包括：
应用层：FTP, HTTP, DNS等
传输层：TCP, UDP
网络层：IP, ARP, ICMP, RARP, 各种路由协议
因特网的协议栈
Application Transport Internet Network Interface Physical 应用层
ftp, smtp, http （数据包、流） 传输层 tcp, udp （消息分组）
网络层 ip, 路由协议（ip 数据包） 网络链路/网络接口层 ppp, 以太网协议（数据帧） 物理层
6.1 因特网编址机制
z 因特网目前主要有三种不同形式但可以互相映射的地址管理机制：
z 域名地址：(帮助记忆)
z IP v4地址：202.204.192.222(32位逻辑编码，用来在因特网中定位主机和路由器的接口)
z 介质访问控制（MAC ）地址：12-FA-9B-23-DB-11(48位物理编码，用来在局域网中定位主机和路由器的接口)
三者之间怎样进行相互影射？
6.1 因特网编址机制
z TCP/IP协议中各类地址的映射
z在广域网中主要使用逻辑编址。按IP地址来确定网络、
网段和主机。
z依靠域名服务系统（DNS）来实现域名地址到IP地址
的映射和转换
z在局域网中，需要使用网卡的MAC地址来通信，MAC
地址是在网卡出厂时就固化在芯片中。
z在局域网中，由各主机上的地址解析协议(ARP)模块负
责完成IP地址到MAC地址间的转换。
6.1 因特网编址机制
z IP协议采用固定的地址方案来传送数据。
无论在哪种链路上传送IP数据包中的IP地址都是不变的。
z在局域网网段上使用ARP协议，将信宿的IP地址转换为该信宿主机使用的MAC地址，以便将IP数据包再封装在链路帧送到信
宿站点。
z IP和ARP互相配合，完成将数据包传送到目的地。
6.1 因特网编址机制
z域名服务(DNS)和地址解析（ARP）的比较z DNS是一种广域网中全局性的服务，由分布在全球的
DNS服务器形成一个服务链，提供关于广域网中的域
名到IP地址间的映射。
z ARP是在局域网中区域性的服务，其服务程序驻留在
局域网中的主机（接口）中，由各个主机负责解析IP到MAC地址间的映射。
6.1 因特网编址机制
z TCP/IP网络上的每一台主机都需要唯一
的IP地址。这个IP地址在整个网络范围内必须是唯一的。
z对于大的、世界范围内的网络，例如因特网来说，地址分配的权限是必需集中处理的。对因特网来说，因特网号码分配管理局（Internet Assigned Number Authority，IANA）确立IP地址分配的规则并且主管它们的分配。
6.1 因特网编址机制
z每台因特网中主机必须考虑四个重要参数：z IP地址，每个IP网中的主机都须要有一个独立的地址
z子网掩码，也是32 位信息，用来区分IP地址中的网络
和主机接口地址；
z默认网关的IP地址，可选的32位地址，用来标识路由
器的地址。要送往另一个网络的数据包，由这个指定
的路由器转送。
z DNS服务器的IP地址，负责主机域名到IP地址的转换
6.1 因特网编址机制
z IP地址
z IP协议规定使用32位二进制数构成IP地址；
z一般将32位二进制数分为4组，每组8位，用一个等值
的十进制数来表示，十进制数之间用‘.’分隔；
z如：11001010011000110110000010001100
表示为：202.99.96.140
6.1 因特网编址机制
z IP地址由两部分组成：网络地址和主机（接口）地址；在广域传送时使用网络地址。
z Internet 将IP地址分为5类(A 、B、C、D、E)，对一般的用户是使用A、B、C类地址；
6.1 因特网编址机制
z A类地址：网络地址为8位，主机（接口）地址为24位，属于大型网络。A类地址的首位二进制数一定是0。
z可分配的A类地址共126个（全0全1地址不分配）；
z每个A类地址可容纳主机16,777,214台。
z地址范围：1.0.0.0～126.255.255.255
z127.0.0.1为回路测试地址
6.1 因特网编址机制
z B类地址：网络地址为16位，主机（接口）地址为16位，属于中型网络。
z B类地址前2位二进制数一定是10。
z可分配的B类地址共16,384个（全0全1地址不分配）；
z每个B类地址可容纳主机65,534台。
z地址范围：128.x.y.z～191.x.y.z
6.1 因特网编址机制
z C类地址：网络地址为24位，主机地址为8位，属于小型网络。
z C类地址的特征是前3位二进制数一定是110。
z可分配的C类地址共2,097,152个（全0全1地址不分配）；
z每个C类地址可容纳主机254台。
z地址范围：192.x.y.z～223.x.y.z