计算机网络——第四章 网络层
本帖最后由 dingallen216 于 2021-8-29 06:59 编辑本文属于是计算机考研408的笔记，记录的都是关键性的浓缩知识点，方便复习也方便记忆。计网统共六章，分为六篇文章，希望能保证1-2天更新一篇的更新速度。
网络层的主要任务是把分组从源端传到目的端，为分组交换网上的不同主机提供通信服务。网络层传输单位是数据报。
功能一：路由选择与分组转发
功能二：异构网络互联
功能三：拥塞控制
IP数据报格式
最大传送单元MTU：链路层数据帧可封装数据的上限。
以太网的MTU是1500字节。
IP数据报分为首部和数据部分，数据部分就是运输层的传送单元。首部分为固定部分和可变部分。固定部分长度为固定的20B。
https://pic4.zhimg.com/v2-38dac91441643b3bcbe724bf2256bb9f_b.png
首部长度：单位是4B，最小为5。
区分服务：指示期望获得哪种类型的服务。
总长度：首部+数据，单位是1B。
生存时间（TTL）：IP分组的保质期。经过一个路由器-1，变成0则丢弃。
协议：数据部分的协议。TCP协议字段值是6，UDP协议字段值是17。
首部检验和：只检验首部。
源IP地址和目的IP地址:32位。
可选字段:0~40B ,用来支持排错、测量以及安全等措施。
填充:，全0，把首部补成4B的整数倍。
标识：同一数据报的分片使用同一标识。
标志：有3位，但只有两位有意义。中间位DF（Don’t Fragment）为1时禁止分片，为0时允许分片；最低位MF （More Fragment）为1时表示后面还有分片，为0时表示后面没分片了。
片偏移：指出较长分组分片后，某片在原分组中的相对位置。以8B为单位。除了最后一个分片，每个分片长度一定是8B的整数倍。
IPv4地址相关
IP地址：全世界唯一的32位/4字节标识符，标识路由器主机的接口。
IP地址::={<网络号>,<主机号>}，用点分十进制表示。
A类、B类、C类地址，特殊IP地址，还有最大可用网络数、主机数这里不作赘述，其实本来我连提都不想在笔记中提到。但在书中看到下图的内容时：
https://pic3.zhimg.com/v2-040d8c6a50be034cfcb65e8ee6c051b2_b.png
处于好奇，我来到www.iana.org查了下，好家伙，128.0.0.0/16没了，结合国内网上一些朋友的发言，这个大概是20年没了的。那我考试咋写，那只能按着书上写了咯。
https://pic3.zhimg.com/v2-5064b5ac7dbb93f220c447ed0ff67aee_b.png
抛去争议内容，上面提到的这些知识还是挺容易就记住了的，在此就不写上来了。不过私有IP地址还是要记下来背一背的：
[*]A类地址——地址范围：10.0.0.0~10.255.255.255；网段个数：1。
[*]B类地址——地址范围：172.16.0.0~172.31.255.255；网段个数：16。
[*]C类地址——地址范围：192.168.0.0~192.168.255.255；网段个数：256。
网际控制报文协议ICMP
ICMP协议用于差错报告和网络探询。
ICMP的5种差错报告报文：
[*]终点不可达：当路由器或主机不能交付数据报时就向源点发送终点不可达报文。
[*]源点抑制：当路由器或主机由于拥塞而丢弃数据报时，就向源点发送源点抑制报文，使源点知道应当把数据报的发送速率放慢。现在貌似不再使用了。
[*]时间超过：当路由器收到生存时间TTL=0的数据报时，除丢弃该数据报外，还要向源点发送时间超过报文。当终点在预先规定的时间内不能收到一个数据报的全部数据报片时，就把已收到的数据报片都丢弃，并向源点发送时间超过报文。
[*]参数问题：当路由器或目的主机收到的数据报的首部中有的字段的值不正确时，就丢弃该数据报，并向源点发送参数问题报文。
[*]改变路由（重定向）：路由器把改变路由报文发送给主机，让主机知道下次应将数据报发送给另外的路由器（可通过更好的路由）。
不应发送ICMP差错报文的情况：
[*]对ICMP差错报告报文不再发送ICMP差错报告报文。
[*]对第一个分片的数据报片的所有后续数据报片都不发送ICMP差错报告报文。
[*]对具有组播地址的数据报都不发送ICMP差错报告报文。
[*]对具有特殊地址（如127.0.0.0或0.0.0.0）的数据报不发送ICMP差错报告报文。
ICMP询问报文：
[*]回送请求和回答报文。
[*]时间戳请求和回答报文。
[*]掩码地址请求和回答报文。现已不再使用。
[*]路由器询问和通告报文。现已不再使用。
ICMP的应用：
[*]PING：测试两个主机之间的连通性，使用了ICMP回送请求和回答报文。
[*]Traceroute：跟踪一个分组从源点到终点的路径，使用了ICMP时间超过差错报告报文。
IPv6不是考察重点，了解即可。这里照抄了IPv6和IPv4相关的一些点
1）IPv6将地址从32位（4B）扩大到128位（16B），更大的地址空间。
2）IPv6将IPv4的校验和字段彻底移除，以减少每跳的处理时间。
3）IPv6将IPv4的可选字段移出首部，变成了扩展首部，成为灵活的首部格式，路由器通常不对扩展首部进行检查，大大提高了路由器的处理效率。
4）IPv6支持即插即用（即自动配置），不需要DHCP协议。
5）IPv6首部长度必须是8B的整数倍，IPv4首部是4B的整数倍。
6）IPv6只能在主机处分片，IPv4可以在路由器和主机处分片。
7）ICMPv6：附加报文类型“分组过大”。
8.）IPv6支持资源的预分配， 支持实时视像等要求，保证一定的带宽和时延的应用。
9）IPv6取消了协议字段，改成下一个首部字段。
10）IPv6取消了总长度字段，改用有效载荷长度字段。
11）IPv6取消了服务类型字段。
第一章链接：https://www.52pojie.cn/thread-1500148-1-1.html
第二章链接：https://www.52pojie.cn/thread-1500750-1-1.html第三章链接：https://www.52pojie.cn/thread-1501401-1-1.html 龙语双鱼 发表于 2021-8-29 15:09
okk
我本打算考408的
但是学的太慢了
今天看了许多数据结构，但我发现我懂了，却无法以笔记的形式呈现出来。我这些文章还是有些笔记向，数据结构比较吃理解，懂了却难以一两句话说明白。 dingallen216 发表于 2021-8-31 16:53
今天看了许多数据结构，但我发现我懂了，却无法以笔记的形式呈现出来。我这些文章还是有些笔记向，数据结 ...
确实，这东西图解可以看明白，但是文字表述很难 谢谢楼主，认真的学习中 哈哈哈，满满的回忆 熟悉有陌生{:301_978:} 又到了复习的时间 感谢楼主分享 温故而知新 认真的学习中
认真的学习中:eee 大佬更完这个更数据结构可以吗
龙语双鱼 发表于 2021-8-29 11:58
大佬更完这个更数据结构可以吗
数据结构可以更后面一些复杂的，前面线性表啥的应该不会写
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