4.4 网际协议：因特网的转发和编址
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路由选择协议：
路径选择
RIP、OSPF、BGP
IP协议：
编址规则
数据报格式
分组处理规则
ICMP协议：
差错报告
路由器‘信令’
版本号：4 bit，区分IPv4和IPv6.
首部长度：4 bit，表示数据报的首部长度。
服务类型：8 bit，区分实时数据报（IP电话应用）和非实时流量（FTP）。
数据报长度：16 bit，理论最大长度 65535 字节。
标识、标志、片偏移：16 bit、3 bit、13 bit，与IP数据报分片相关。
寿命（TTL）：寿命，，每经过一个路由器减一，为0时必须丢弃。
协议：4 bit，运输层使用的协议。
首部检验和：帮助路由器测收IP数据报中的比特错误。
源和目的地址。
选项：允许IP首部被扩展。
数据：有效载荷。
IP数据报分片：
一个链路能承载的最大数据量叫做最大传送单元（Maximun Transmission Unit，MTU），不同链路具有不同的MTU，例如：以太网为1500字节，广域网链路为576字节。当数据报超过链路承载上限时，路由器会将大数据报分成多个小数据报发送。
接口（Interface）：
主机与物理链路之间的边界。
路由器与任意一条物理链路之间的边界。
IP长度32 bit，2的32次方个IP地址，一般按点分十进制记法（Dotted-Decimal Notation）。
子网（Subnet）：分开主机和路由器的每个接口，产生几个隔离的网络岛，每个隔离的网络岛就是一个子网。
子网掩码（Network Mask）：标识子网IP地址有效位。
因特网的地址分配策略：
无类别域间路由选择（Classless Interdomain Routing，CIR）：a.b.c.d/x，x为有效网络前缀（Prefix）
分类编址（Classful Addressing）：具有8、16、24bit子网地址分别称为A、B、C类网络。
广播地址（255.255.255.255）：交付给同一子网内的所有主机。
设备获取IP地址：
获取一块地址：网络管理员向ISP申请。
获取主机地址：动态主机配置协议（Dynamic Host Configuration，DHCP），主机与路由器连接时将被分配一个临时的IP地址（Temporary IP Address），DHCP为一个即插即用协议（Plug-and-Play Protocol）。
DHCP服务器发现：主机发送一个DHCP发现报文（DHCP Discover Message），目的地址：255.255.255.255，源地址：0.0.0.0。
DHCP服务器提供：DHCP服务器收到DHCP发现报文，用DHCP提供报文（DHCP Offer Message）向客户端作出相应，报文包括发现报文事物ID、向客户推荐IP地址、网络掩码、IP地址租用期（Address Lease Time）、目的地址（255.255.255.255）。子网可能有多个DHCP服务器，客户端必须在多个DHCP服务器之间作出选择。
DHCP请求：客户端选择一个IP地址，并向DHCP服务器发送一个DHCP请求报文（DHCP Request Message），回显配置参数。
DHCP ACK：服务器用DHCP ACK报文（DHCP ACK Message）对请进行确认。
网络地址转换：
NAT：使得子网像一个设备一样工作。NAT转换表（NAT Translation Table）。
UPnP：
UPnP实现了NAT穿越（NAT Traversal），解决了P2P应用中两台端系统均在一个网络中的问题。
因特网控制报文协议（ICMP）用于差错报告。
PING报文：ICMP类型8，编码0。
IPv6数据格式
变换：
扩大地址的容量：32 bit 到 128 bit，并增加了任播地址（Anycast Address），交付给一组主机中的任意一个。
简化高效的40字节首部。
流标签与优先级：特殊流进行特殊处理。
首部内容：
版本：4 bit，表示IP版本号。
流量类型：8 bit。
标签流：20 bit。
有效载荷长度：16 bit。
下一个首部：标识数据报中的内容需要交付到哪个运输层协议。
跳限制：4 bit，数据报最多经过几个路由器。
源地址和目的地址。
数据。
IPv6取消的功能
分片和重新组装：IPv6不允许在中间路由器上进行分片和重组。
首部检验和：运输层已具有的功能。
选项：被下一个首部字段替代。
从IPv4到IPv6的迁移
双栈（Dual-stack）：路由同时支持IPv4和IPv6
建隧道（Tunneling）
IPsec 面向连接，可以加密报文：
密码技术约定
IP数据报有效载荷的加密
数据完整性
初始鉴别
