计算机网络第4章-网络层与IP协议.ppt

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1、第4章 网络层与IP协议,网络层的主要功能 IPv4协议内容、分组格式、路由技术。 IP组网技术、路由器的工作原理。 ARP协议与地址解析 ICMP协议与作用 移动IP协议工作原理,4.1 IPv4协议的演变与发展 1. IPv4协议的研究背景,4.1 IPv4协议的演变与发展 2. IPv4协议 规定:IP分组格式、IP地址标准分类、分组交付方式 不变:分组头结构基本定义 变化:IP地址处理方法、分组交付路由算法、路由协议,4.2 IPv4协议的主要特点 一种无连接、不可靠的分组传送服务协议(尽力而为服务)。 不维护分组发送后任何状态信息,每个分组传输相互独立 不保证可靠,不丢失、按序 点点

2、的网络层通信协议 两个主机之间通信有条路径(由多个路由器和点点链路组成 为传输层屏蔽了物理网络的差异。 掩盖各种不同物理网和协议差异性(实现异构互联),4.2 IPv4协议的主要特点,4.3 IPv4地址结构 4.3.1 IP地址概念与地址划分方法,4.3.2 标准分类IP地址 1网络地址的概念 名字、地址与路径 连续地址编址方法与层次地址编址方法 物理地址与逻辑地址(不同层次看地址) IP地址与网络接口,4.3.2 标准分类IP地址 1网络地址的概念 IP地址特点: 一种非等级的地址结构(不能反映主机位置地理信息)。 所有分配的IP网络彼此都是平等的。 连接到互联网的每一条主机或路由器都有一

3、个IP地址。 原则上,互联网上任何两台主机/由器都不会有相同IP地址。 与网络接口相关联(为每个接口分配一个IP地址)。,4.3.2 标准分类IP地址 网络接口与IP地址的关系,4.3.2 标准分类IP地址 2IP地址的点分十进制表示法 地址长度:32位,用点分十进制(x.x.x.x)表示(x=0255) 3标准IP地址的分类,4.3.2 标准分类IP地址 3标准IP地址的分类,IP地址分类表,4特殊IP地址,4.3.2 标准分类IP地址 5专用IP地址,4.3.3 划分子网的三级地址结构 1. 子网的概念 将网络划分成多个部分(仅内部使用),外网仍是一个整体。 需要强调: 子网划分纯属本单位

4、内部事,单位以外看不到这种划分 从外部看,该单位仍只有一个网络号 外面分组进入本单位内网,由路由器根据子网号进行选路,最后找到内部主机。,4.3.3 划分子网的三级地址结构 2子网的地址结构与划分方法 三级地址结构:网络号 -子网号 - 主机号,4.3.3 划分子网的三级地址结构 3子网掩码的概念 从IP地址中提取子网方法,一个B类地址划分为64个子网的例子,4.3.3 划分子网的三级地址结构 4子网规划、地址空间划分方法(示例) 一个B类网络(156.26.0.0)进行子网划分,有大约210子网需求 规划方案:取子网号长度=8bit(28-2=254),满足要求 子网掩码为:255.255.

5、255.0。 根据以上划分方案,网络可用的IP地址为: 子网1: 156.26.1.1 156.26.1.254 子网2: 156.26.2.1 156.26.2.254 子网3: 156.26.3.1 156.26.3.254 子网254: 156.26.254.1 156.26.254.254,4.3.3 划分子网的三级地址结构 5可变长度子网掩码 不等分的子网划分,4.3.4 无类别域间路由 CIDR 1无类别域间路由概念 不限制于标准分类(A/B/C)的地址结构,而是根据对地址管理需要灵活决定(使用可变长度子网掩码) 特别注意: 不采用固定分类方法,采用新的IP寻址和路由选择机制(地址

6、块为基础),解决标准分类子网划分地址浪费现象 相比传统标准分类方式,CIDR不以固定大小地址块分配地址,而是以任意二进制倍数的大小分配地址。 网络掩码采用:“IP地址/掩码”,4.3.4 无类别域间路由 CIDR 2CIDR的应用 IP地址汇聚效果,校园网地址 200.24.16.0/20 11001000 00011000 00010000 00000000 计算机学院地址 200.24.16.0/23 11001000 00011000 00010000 00000000 数学学院地址 200.24.18.0/23 11001000 00011000 00010010 00000000 物

7、理学院地址 200.24.20.0/23 11001000 00011000 00010100 00000000 化学学院地址 200.24.22.0/23 11001000 00011000 00010110 00000000 材料学院地址 200.24.24.0/23 11001000 00011000 00011000 00000000 管理学院地址 200.24.26.0/23 11001000 00011000 00011010 00000000 经济学院地址 200.24.28.0/23 11001000 00011000 00011100 00000000 外语学院地址 200.

8、24.30.0/23 11001000 00011000 00011110 00000000,4.3.4 无类别域间路由 CIDR 2CIDR的应用,网络拓扑图,4.3.4 无类别域间路由 CIDR 2CIDR的应用,常用掩码/前缀对照,4.3.5 专用IP地址与内部网络地址规划方法 1. 全局IP地址、专用IP地址 全局/专用IP地址区别 两种IP组网情况: 将IP网络直接连接到互联网(使用外网地址) 组建IP内部网络(不直接连接互联网),网内用户访问互联网受限 全局IP地址需要申请,专用IP地址不需要申请。 全局IP地址必须保证在互联网上是唯一的,专用IP地址在网络内部是唯一的,但在互联网

9、中不唯一。,4.3.5 专用IP地址与内部网络地址规划方法 1. 全局IP地址、专用IP地址 为内网预留专用IP有3组: 第1组:A类地址的1个地址块(10.0.0.0 10.255.255.255)。 第2组:B类地址的16个地址块(172.16 172.31)。 第3组:C类地址的256个地址块(192.168.0 192.168.255)。 专用IP地址可能出现在不同校园网中,但不会出现在互联网上 即使专用IP地址出现在互联网,路由器视为错误地址,而丢弃该分组,4.3.5 专用IP地址与内部网络地址规划方法 2内网专用IP地址规划方法 通常使用A类专用IP地址块。理由: 覆盖从10.0.

10、0.0到10.255.255.255的地址空间,(子网号+主机号)总长度为24位,完全满足各种专用网需要 地址特征比较明显。出现10.0.0.0到10.255.255.255地址块,易于识别,便于规划和管理 B类16个专用地址块、C类的256专用地址块同样可以使用,4.3.5 专用IP地址与内部网络地址规划方法 3规划内网地址基本原则 简捷。内网地址规划一定要简洁、清晰(不需要更多查询,就能推断在网络中大致位置)。 便于系统扩展与管理。考虑容易实施、方便管理(适应未来发展,有很好扩展性)。 有效的路由。应采用分级地址结构,减少路由器的路由表规模,提高路由与分组转发速度。,4.3.6 网络地址转

11、换技术 1NAT基本概念 解决IP地址短缺,有效快速补救办法 四类应用领域: ISP、ADSL、有线电视地址分配 移动无线接入地址分配 需要严格控制的内部网络 防火墙相结合,4.3.6 网络地址转换技术 1NAT基本概念,使用NAT技术的结构,4.3.6 网络地址转换技术 2NAT的工作原理 “一对一”(静态NAT) “多对多”(动态NAT),4.3.6 网络地址转换技术 3对NAT评价 违反IP地址结构模型设计原则(地址结构基础是每个IP均标识一个网络连接) 由无连接变成有连接(维持专用/公用IP、端口号映射关系,互联网变脆弱) 破坏TCP/IP分层结构原则(修改分组头) 给P2P应用实现带

12、来困难(破坏文件/语音共享机制) 高层协议安全性有影响,4.4 IPv4分组格式 4.4.1 IPv4分组结构 4B为基本单位 前5行是基本头部 基本长度是20B 最大长度为60B,4.4.2 IPv4分组头格式 (1)版本字段(4bit),4代表IPv4 (2)协议字段(8bit),指明IP的高层协议类型 协议字段值表示的高层协议类型,4.4.2 IPv4分组头格式 (3)长度 两个长度字段: 分组头长度(4位)。最小值为5度(54=20B),最大值为15度(154=60B) 分组总长度(16位),以字节为单位分组总长度(含头部) 有效数据长度=分组总长度 -分组头长度,4.4.2 IPv4

13、分组头格式 (4)服务字段( 8bit),指示路由器如何处理分组),服务类型字段 延迟D(delay)、可靠性R(reliability) 吞吐量T(throughput)、成本C(cost) 优先级字段 分组传输时,需要网络提供优先服务 重要服务信息处理等级高于一般服务信息处理等级,4.4.2 IPv4分组头格式 (5)生存时间字段TTL(8位),跳数(分组寿命) 避免分组在网络中无限循环、无休止转发。 当TTL-1=0,丢弃分组 (6)头校验和字段(16位),头部校验 不负责数据校验 降低延迟,提高效率 (7)地址字段 源地址(32位) 目的地址(32位),4.4.3 IP分组的分段与组装

14、 1最大传输单元、IP分段 相关字段:标识、标志、段偏移 2分段方法,4.4.3 IP分组的分段与组装 3. 标识、标志、段偏移字段 DF:(0要分段;1不分段) MF:(0最后分段,1中间段),4.4.3 IP分组的分段与组装 3. 标识、标志、段偏移字段关系,4.4.3 IP分组的分段与组装 一个分段示例,4.4.4 IP分组头选项 1 关于分组头选项 视为分组头一部分 40B(不足4B整数倍,用0填充) 组成:选项码、长度、选项数据 2 源路由 严格源路由SSR(strict source route) 不能插入/改变路由,用于网络测试 松散源路由LSR(loose source rou

15、te) 未必是完整路径,中途可经过其他路由器,4.4.4 IP分组头选项 3记录路由 记录分组经过的每个路由器IP地址 用于网络测试 4时间戳 记录分组经过每个路由器的本地时间(格林威治时间,毫秒ms) 用于追踪路由器运行状态,分析网络吞吐量、拥塞情况、负荷等,4.5 路由选择算法与分组转发 4.5.1 分组转发、路由选择基本概念 1分组转发的基本概念 默认路由器(网关),即第一跳路由器 路由问题:路由转发、路由算法 分组转发: 直接转发(到达目的网络) 间接转发(查找路由表转发),4.5.1 分组转发、路由选择基本概念 2评价路由算法的依据 算法必须是正确、稳定和公平的 算法应该尽量简单 算

16、法必须能够适应网络拓扑和通信量的变化 算法应该是最佳的,4.5.1 分组转发、路由选择基本概念 3 路由选择主要参数 跳数(hop count),跳数越少,路径越好。 带宽(bandwidth),链路传输速率 延时(delay),从源结点到达目的结点时间开销 负载(load),路由器单位时间通信量 可靠性(reliability),传输过程中误码率 开销(overhead),传输过程中耗费,4.5.1 分组转发、路由选择基本概念 4路由选择算法的分类 采用表驱动的路由选择算法 查表决定“下一跳路由”(走一步,看一步) 路由算法分类 静态路由选择(非自适应) 动态路由选择(自适应,自动更新路由表

17、),4.5.1 分组转发、路由选择基本概念 5路由选择算法、路由表 路由表:由路由选择算法创建、维护 标准路由选择算法 路由表二元组(N,R),N:目标网络地址,R:网络N的下一跳路由器地址,4.5.1 分组转发、路由选择基本概念 5路由选择算法、路由表 子网路由选择 路由表三元组(M,N,R),M:目标网络子网掩码,路由表建立,路由表更新,4.5.1 分组转发、路由选择基本概念 5路由选择算法、路由表 特殊路由 默认路由: 路由选择过程中,若路由表中没有明确指明到达目的网络的路由信息,则将该分组转发到默认路由指定的路由器地址 特定主机路由: 路由表是基于网络地址,但允许为一个特定的主机地址建

18、立路由表项,6 IP路由汇聚 减少路由表项数量重要手段 基于CIDR,网络前缀越长,主机地址数越少,寻址目的主机越容易。 路由表项由(“网络前缀”、“下一跳地址”)组成。 最短前缀匹配:路由选择具有最长网络前缀的路由,6 IP路由汇聚,4.5.2 路由表建立、更新与路由协议 1路由协议基本思路 采用分层思想,用“化整为零、分而治之”办法解决路由选择问题 产生一个路由表,为转发IP分组寻找合理“下一跳”路由器地址 实现对路由表信息的动态更新 2 自治系统AS 互联网由自治系统互联而成 自治系统内路由选择:“自治”管理(大学、公司、部门等),它有权自主地定内部采用何种路由协议 域内路由选择,自治系

19、统内部的路由选择 域间路由选择,不同自治系统之间的路由选择,4.5.2 路由表建立、更新与路由协议 3路由选择协议分类 内部网关协议IGP AS内部使用的路由选择协议,与其他AS选用的路由协议无关 路由信息协议RIP、开放最短路径优先协议OSPF 外部网关协议EGP 连接不同AS边界路由器之间交换路由信息,AS内部路由器之间通过IGP交换路由信息,3路由选择协议分类,自治系统与IGP、EGP之间的关系,4.5.3 路由信息协议RIP 1向量距离路由算法 算法思想: 周期性向相邻路由器告知本地路由器可以到达的网络,以及到达该网络的距离(跳数) 路由向量(V,D)中,V-该路由器到达的目的网络地址

20、;D-代表距离(跳数) 按照最短路径原则,刷新路由表,4.5.3 路由信息协议RIP 1向量距离路由算法 初始化路由表 只包含与该路由器有直接相连的路由信息,距离均为0(本地路由) 更新路由表(若路由器X到目的网络Y的距离为n) 若原路由表中没有到网络Y的表项,则增加一个到网络Y的表项。 若原路由表中已有到网络Y的表项(到目的网络Y经过路由器Z距离为m),则只要mnl,都进行更新。否则不变。更新后的下一站路由器应为X,4.5.3 路由信息协议RIP 1向量距离路由算法,路由表信息的更新过程,4.5.3 路由信息协议RIP 2路由信息协议RIP 设置周期更新定时器,每隔30s在相邻路由器之间交换

21、一次路由信息。 如果接收到同一网络有多条距离相同的路径,将按照“先入为主”原则,取用第一条路径信息(直到该路径失效,或被更短路径取代)。 根据向量距离路由选择算法,当有开销小的路径出现时,修改表中路由记录,否则一直保持下去。 每个路由表项设有超时定时器,在路由表项被修改时开始计时,若180s后没有收到刷新信息时,表示该路径已经出现故障,将该项纪录置为“无效”(不删除该项路由记录)。,4.5.4 最短路径优先协议OSPF 1OSPF协议主要特点 使用链路状态协议(非RIP的向量距离路由协议)。 路由器周期性地发送链路状态信息,AS内所有路由器都能形成链路状态数据库(可用端口、已知可达路由、链路状

22、态信息)。 在链路状态发生变化时,用泛洪法向所有路由器发送该信息(RIP仅向相邻路由器通报)。 路由器之间交换链路状态信息有:费用、距离、延时、带宽等,4.5.4 最短路径优先协议OSPF 2主干区域、区域 主干区域:由主干路由器组成 区域:通过区域边界路由器与主干路由器连接(接入主干区域),自治系统内部结构,4.5.4 最短路径优先协议OSPF 3OSPF协议的执行过程,AS划分为多个区域的结构,4.5.4 最短路径优先协议OSPF 3OSPF协议的执行过程,计算最短路径的拓扑图,4.5.4 最短路径优先协议OSPF 3OSPF协议的执行过程,根据最小开销计算方法得出的最短路径 以R8为根的

23、最短路径树,4.5.4 最短路径优先协议OSPF 3OSPF协议的执行过程,4.5.5 外部网关协议BGP 1BGP基本思想 不同AS路由器之间交换路由信息 考虑安全、经济方面因素,寻找较好的路由,而不是最佳路由 采用路径向量路由协议(不同于RIP、OSPF协议) 每个AS至少有一个路由器作为该AS的“BGP发言人”。,4.5.5 外部网关协议BGP,BGP发言人与AS关系,4.5.5 外部网关协议BGP AS的树形结构,4.5.5 外部网关协议BGP 2BGP协议的工作过程 (1)边界路由器初始化过程 (2)BGP协议分组数据 打开分组。用来与相邻的另一个BGP发言人建立关系。 更新分组。发

24、送路由信息,列出要撤销多条路由。 保活分组。确认打开分组、周期性地证实相邻边界路由器存在。 通知分组。用来发送检测到的差错,4.5.6 路由器与第三层交换技术 1路由器的主要功能 建立、维护路由表 路由表数据库、网络路由状态数据库 定期与其他路由器交换地址信息,自动更新路由表 提供网络间分组转发功能 检查分组源地址和目的地址 根据路由表相关信息,决定分组转发给哪个路由器/主机,4.5.6 路由器与第三层交换技术 2路由器结构 路由选择处理机(构造、更新、维护路由表) 分组处理和交换(交换结构、一组输入/输出端口),4.6 互联网控制报文协议ICMP 4.6.1 ICMP的作用与特点 不能独立于

25、IP单独存在(IP辅助协议),解决IP不可靠问题 要封装成IP分组(长度576B),再传送给数据链路层。 用于IP分组转发过程中检测错误,由路由器向源主机报告差错原因。 不能纠正差错(只报告差错) 传输层(高层)要得到可靠传输,需要采用其他机制来保证。,4.6.2 ICMP报文类型和报文格式 ICMP报文类型,4.6.2 ICMP报文类型和报文格式 ICMP报文格式,4.6.3 ICMP差错报文 1目的站不可达报文 路由器不能找到正确的路由器/主机,分组转发失败,丢弃该分组。然后向源主机发出ICMP目的站不可达报文,4.6.3 ICMP差错报文 2源站抑制报文 路由器分组接收速率比转发速率快,

26、缓冲区队列将会溢出,造成拥塞,此时向发送站发送“源站抑制”报文,4.6.3 ICMP差错报文 3路由重定向报文 路由器转发分组过程中,要将最有效的路由信息告知源主机,更新主机路由表(路由重定向报文),4.6.3 ICMP差错报文 3路由重定向报文,路由重定向报文格式,4.6.3 ICMP差错报文 4超时报文 产生超时情况: 路由器转发分组时,TTL字段值减1后为0,则丢弃该分组,同时向源主机发送超时报文 分组所有分段在限定时间内(当第1个分段到达,启动定时器)未能到达目的主机时(分组无法组装),若多个分组出现这种情况,导致目的主机不能接收新的分组,从而出现“死锁”,将丢弃接收到的分段,并向源主

27、机发送超时报文,4.6.3 ICMP差错报文 5参数出错报文 路由器发现以上4种差错情况以外的错误字段,丢弃该分组,向源结点发送参数出错报文。,4.6.4 ICMP查询报文,ICMP查询报文的类型与代码说明,4.6.4 ICMP查询报文 1时间戳请求与应答 提供基本简单的网络时钟同步 用来确定IP分组在两个机器之间往返所需时间(时钟同步) 时间戳: 初始时间戳:源主机发出请求的时间 接收时间戳:目的主机收到请求的时间 发送时间戳:目的主机发送应答时间,4.6.4 ICMP查询报文 2回应请求与应答 测试能否到达目的主机/路由器(网络连通性) 由主机发出请求,检查另一个主机能否可达(ping命令

28、),4.6.4 ICMP查询报文 3地址掩码请求与应答 要得到网络子网掩码,主机向目标路由器发送地址掩码请求报文。路由器回送应答报文,向主机提供所需的掩码,4路由器询问与通告 主机要获取目标路由器是否正常工作,向目标路由器发送“询问与通告报文”。 主机广播/多播“路由器询问报文”,收到询问报文的路由器回送“通告报文”,广播其路由信息。 在没有主机询问时,路由器也可以周期性地发送路由器通告报文,不仅通告自己的存在,而且通告它所知道的网络中所有路由器。,4.6.5 ICMP报文的封装 ICMP报文作为IP分组数据转发(被封装在IP分组的数据段中) 包含ICMP报文的IP分组头的协议类型字段值设为:

29、1,4.7 地址解析协议ARP 4.7.1 IP地址与物理地址的映射 IP逻辑地址:实现不同物理网设备(主机、路由器等)地址统一 分组数据包最终在物理网络上传输(使用物理地址MAC),TCP/IP中地址类型和层次关系,4.7 地址解析协议ARP 4.7.1 IP地址与物理地址的映射 地址映射方法: 静态映射(人工维护地址映射表) 不足: 映射表不能及时反映网络设备变化 IP地址不变情况下更换了网卡,重新映射 主机物理位置发生变化(IP地址不同),但物理地址不变 动态映射(ARP建立映射),4.7.2 ARP地址解析协议 从已知IP地址解析对应的物理地址(MAC)的映射关系过程(正向地址解析 R

30、ARP:从已知的物理地址解析对应的IP地址(反向地址解析协议) 解析过程:使用ARP请求分组、应答分组,4.7.3 ARP分组格式与封装 1ARP分组中各字段的作用 (1)硬件类型:16位,物理网络类型(1-以太网) (2)协议类型:16位,网络协议类型(08000x-IPv4协议) (3)硬件地址长度:8位,物理地址长度(6-以太网地址) (4)协议地址长度:8位,网络层地址长度(4-IPv4协议) (5)操作:16位,1-ARP请求分组;2-ARP应答分组 (6)源(目的)结点MAC地址:6B,以太网源(目的)结点物理地址 (7)源(目的)结点IP地址:4B,源(目的)结点IP地址 (8)

31、补充数据段:18B,ARP分组长度达到46B(最小帧64B要求),2ARP分组的封装,4.7.4 地址解析的工作过程 1地址解析的工作过程,4.7.4 地址解析的工作过程 1地址解析的工作过程,代理ARP工作流程,4.7.4 地址解析的工作过程 2本地ARP高速缓存,4.7.4 地址解析的工作过程 3ARP实用工具,4.7.5 ARP欺骗与防范 1ARP协议缺陷 ARP高速缓存根据所接收的ARP协议包,随时进行动态更新; ARP协议无需连接,任意主机在无ARP请求时,也可以做出应答; ARP协议没有认证机制,只要接收的协议包有效,主机无条件根据协议包内容刷新本机ARP缓存,并不检查该协议包的合

32、法性,4.7.5 ARP欺骗与防范 2ARP欺骗过程,4.7.5 ARP欺骗与防范 3. ARP欺骗的防范 (1)静态绑定(常用方法):静态绑定IP和MAC,解决内网PC欺骗。 在网关做相同绑定(双重绑定) arp -s IP地址 MAC地址 (2)ARP防护软件:常用工具Antiarp(以一定频率广播正确ARP信息) (3)使用具有ARP防护功能路由器,8.1 IP组播的基本概念 8.1.1 IP组播与单播的区别,单播 点到点的分组转发,只涉及一个发送端和一个接收端 组播 一点对多点的分组转发,允许一台主机(称为组播源)一次发送单一数据分组到多台主机(称为接收端)。是节省网络带宽的有效方法之

33、一。,8.1.2 组播技术的优缺点,(1)节约带宽。在共用链路上只传递信息的一份副本,因此带宽的需求并不会随用户数量的增加而增加。 (2)减轻服务器负载。服务器只需要发布单个实时数据流,不需要购买越来越多的高性能实时音频服务器以适应用户数目的增长。 (3)减轻网络负载。当将相同的内容传送给多个用户时,组播能明显地减少带宽要求,带宽消耗的降低等同于路由器上的负载降低。 缺点: (1)组播缺乏可靠性保证和拥塞控制机制。一对多传输方式,无法直接使用可靠传输协议TCP来保证数据的可靠传输和流量控制。 (2)组播缺乏足够的安全性。由于使用无确认的无连接协议UDP,不确保可靠传送,并且组播也不能被防火墙检

34、测到,因此无法对组播进行安全认证。,8.1.2 组播技术的优缺点,(1)节约带宽。在共用链路上只传递信息的一份副本,因此带宽的需求并不会随用户数量的增加而增加。 (2)减轻服务器负载。服务器只需要发布单个实时数据流,不需要购买越来越多的高性能实时音频服务器以适应用户数目的增长。 (3)减轻网络负载。当将相同的内容传送给多个用户时,组播能明显地减少带宽要求,带宽消耗的降低等同于路由器上的负载降低。,8.1.2 组播技术的优缺点,缺点: (1)缺乏可靠性保证和拥塞控制机制。一对多传输方式,无法直接使用可靠传输协议TCP来保证数据的可靠传输和流量控制。 (2)缺乏足够的安全性。由于使用无确认的无连接

35、协议UDP,不确保可靠传送,并且组播也不能被防火墙检测到,因此无法对组播进行安全认证。 (3)缺乏有效的用户管理功能。认证难、计费难、管理难。 (4)组播实现复杂。网络的异构性导致了组播应用的实现复杂性。,按照传输数据的性质,组播应用可以分为4类: (1)实时多媒体应用 视频会议、网络直播 (2)实时数据应用 电子白板、网络游戏 (3)非实时多媒体应用 远程教育、利用镜像和Cache技术传输高品质的多媒体 (4)非实时数据应用 推送业务,8.2 IP组播地址,指定一个IP主机的集合,集合内的主机属于同一个组播组,拥有同样的组播地址,并接收发向该组播组的数据。,8.2.1 IPv4的组播地址,(

36、1)只能用于目的地址,而不能用于源地址。 (2)标准D类地址为IP组播而定义(地址前4位为1110),地址范围在224.0.0.0 239.255.255.255。能标识出228个组播组。 (3)预留用于特殊用途的部分组播地址。 (4)IP组播地址是组播网络中唯一标识。每个组播组可能包含着分布在不同网络中的多个主机,这些主机分别属于不同的网络。 (5)组播路由器要维护一个IP组播地址与组成员结点MAC地址的映射表。,8.2.2 组播MAC地址,将IP组播的MAC地址前缀固定为01-00-5e(48位的MAC地址中仅剩余后24位可用),并且这24位的第一位被固定预置为0,实际只有23位的MAC地址空间。 IPv4组播地址空间是28位的,因此以太网卡就必须处理28位IP组播地址到23位MAC组播地址的映射 32个IPv4组播地址映射到同一MAC地址上,

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