本章重要的内容：
- 虚拟互连网的概念。
- IP地址与物理地址的关系。
- 传统的分类IP地址（包括子网掩码）和无分类域间路由选择CIDR。
- 路由选择协议的工作原理。
1网络层提供的两种服务。
面向连接还是无连接？
虚电路服务，数据报服务
互联网采用是设计思想：网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽量最大努力交付的数据报服务。网络层不提供服务质量的承诺
下图是虚电路服务与数据报服务的对比：
2 网际协议IP
：是TCP/IP体系中最主要的协议之一。
与IP协议配套使用的三个协议：
-
地址解析协议ARP；
-
网络控制报文协议ICMP；
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网际组管理协议IGMP；
虚拟互连网络的概念：所谓虚拟互连网络就是逻辑互连网络，意思是互连起来的各种物理网络的异构性本来客观存在的，但是我们利用IP协议就可以使得这些性能各异的网络在网络层上看起来好像是一个统一的网络。下图可以形象的表示出这一概念：
分类ip地址：
ip由ICANN机构进行分配
IP地址的编址三个历史阶段
1 分类IP地址。这是最基本的编址方法，在1981年就通过了相应的标准协议；
2 子网的划分最基本的编址方法的改进；
3 构成超网。这是比较新的无分类编址方法。
分类ip地址：A,B,C类 网络号+主机号。
ip地址十进制记法：
常用的三种类别的ip地址
A类地址的网络号字段站1字节，只有7位可供使用
B类地址网络号字段占2个字节，前面两位以固定（1 0）剩下14位可以进行分配。
C类地址有3个字节的网路号字段，最前面的三位是（1 1 0），还有21位 可以分配。
地址解析协议ARP:已知机器IP地址寻找出其对应的硬件地址。
工作原理：
IP数据报的格式：
（1）版本：占4位，指ip协议的版本；
（2）首部长度 占4位，可表示的最大十进制的数值是15；
（3）区分服务 占8位；
（4）总长度 指首部和数据之和的长度；
（5）标识，占16位
（6）标志 MF=1表示：“还有分片”MF=0表示若干数据报片中的最后一个；DF表示不能分片
（7） 片偏移 占13位。以8个字节为单位，指较长分组在分片后，某片在原分组的相对位置。
3 划分子网和构造超网
1 划分子网
从两级ip地址到三级ip地址。
在 ARPANET 的早期，IP 地址的设计不够合理：
1 IP 地址空间的利用率有时很低。
2 给每一个物理网络分配一个网络号会使路由表变得太大因而使网络性能变坏。
3 两级的 IP 地址不够灵活。
为了解决这些问题 IP 地址中又增加了一个"子网号字段"，使两级的IP地址变成了三级的IP地址。
子网划分：1 是单位内部的事，对外网并没有不同。
主机号借用若干位用来作为子网号。
ip地址：网络号，子网号，主机号
子网三级结构优点 ：
1减少了 IP 地址的浪费
2使网络的组织更加灵活
3 更便于维护和管理
子网掩码：是一个应用于 TCP/IP 网络的32位二进制值，每节 8 位，必须结合IP地址对应使用
