谢希仁版《网络协议》第五章详解:网络层与IP技术

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"谢希仁版的《网络协议》第五章详细讲解了网络层的相关知识,包括路由器的作用、IP协议、子网划分、ICMP、路由选择协议、IP组播、NAT、IPv6等内容,适合考研备考和深入理解网络原理的读者使用。" 在计算机网络中,网络层是负责数据包在不同网络之间传输的关键层次。谢希仁版的《网络协议》第五章详细阐述了这一层的各种机制和协议。 首先,章节介绍了路由器在网络互连中的核心地位。路由器是实现间接交付的关键设备,它们根据转发表进行数据报的转发,并通过路由选择协议不断更新这些表,以适应网络拓扑的变化。路由器的结构包括路由选择处理机、路由选择协议、输入/输出端口以及交换结构,其中转发表是决定数据报转发路径的核心依据。 接着,章节深入探讨了因特网的网际协议IP。IP地址分为分类的IP地址,如A、B、C类,以及IP地址与硬件地址(MAC地址)的关系,使用ARP(地址解析协议)和RARP(逆地址解析协议)进行地址转换。此外,还详细解析了IP数据报的格式及IP层处理数据报的工作流程。 划分子网和构造超网是解决IP地址有限问题的方法。子网划分通过借用部分主机位来增加网络地址,使用子网掩码帮助路由器判断目标地址是否在同一子网内。无分类编址CIDR则是一种更为灵活的地址分配策略,减少了地址浪费。 因特网控制报文协议ICMP用于网络诊断和状态查询,如ping命令就依赖于ICMP。此外,章节还讨论了多种路由选择协议,如内部网关协议RIP和OSPF,以及外部网关协议BGP,这些都是确保数据包正确传递的重要机制。 IP组播允许一次性发送信息给多个接收者,减少了网络流量。IGMP(因特网组管理协议)用于管理组播成员资格,而组播路由选择则解决了组播数据报的传输问题。 网络地址转换NAT被广泛应用于解决公网IP地址不足的问题,通过将私有IP地址映射到公网IP地址,使得内部网络的设备能够访问互联网。 最后,章节展望了下一代的网际协议IPv6,介绍了IPv6的地址空间扩大、基本首部、扩展首部以及过渡技术,旨在解决IPv4地址耗尽的问题。 总结来说,谢希仁版《网络协议》第五章全面覆盖了网络层的关键知识点,是学习网络原理和准备考研的宝贵资源。