网络层思维脑图思维导图

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2023-12-26

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网络层

网络属性

网络功能

网络层作用，协议IP，子网划分等相关内容讲解

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思维导图大纲

网络层的作用

网络层的目的是实现两个端系统之间的数据透明传送，具体功能包括寻址和路由选择、连接的建立、保持和终止等。它提供的服务使传输层不需要了解网络中的数据传输和交换技术。

提供点到点服务

网际层协议IP

ARP地址解析协议

根据IP地址获取物理地址

ICMP网际控制报文协议

通过ICMP传输控制消息，控制消息是指网络通不通、主机是否可达、路由是否可用等网络本身的消息。

IGMP网际组管理协议

是用于管理网路协议多播组成员的一种通信协议。IP主机和相邻的路由器利用IGMP来创建多播组的组成员。组播方式解决了单播情况下数据的重复拷贝及带宽的重复占用，也解决了广播方式下带宽资源的浪费。

IP地址

IP地址的概念

IP地址

IP地址是IP协议提供的一种统一的地址格式，它为互联网上的每一个网络和每一台主机分配一个逻辑地址，以此来屏蔽物理地址的差异。

组成

一个IP地址由4个字节，32位组成，一般用点分十进制的方式表现。

IP地址和MAC地址的区别

1.IP地址是一个逻辑地址，MAC地址是物理地址 2.MAC地址是唯一的但是IP地址不是唯一的 3.MAC地址主要是工作在第二层，IP地址在网络层 4.MAC地址是48位，IP地址一般是32位（v6是128位） 5.IP地址的分配取决于网络拓扑，MAC地址分配取决于制造商。

IP地址的组成

主机地址/主机号

标识某一台设备的地址

网络地址/网络号

标识某一个网段的地址

子网掩码

它是一种用来指明一个IP地址的哪些位标识的是主机所在的子网，以及哪些位标识的是主机的位掩码。子网掩码不能单独存在，它必须结合IP地址一起使用。子网掩码只有一个作用，就是将某个IP地址划分成网络地址和主机地址两部分。

网络掩码一般与IP地址结合使用，其中值为1的比特对应IP地址中的网络位；值为0的比特对应IP地址中的主机位，以此来辅助我们识别一个IP地址中的网络位与主机位。即网络掩码中1的个数就是IP地址的网络号的位数，0的个数就是IP地址的主机号的位数。

IP地址的分类

A类

一个A类IP地址是指，在IP地址的四段号码中，第一段号码为网络号码，剩下的三段号码为本地计算机的号码。A类IP地址中网络的标识长度为8位，主机标识的长度为24位，A类网络地址数量较少，有126个网络，每个网络可以容纳主机数达1600多万台。 A类IP地址地址范围1.0.0.1到127.255.255.254。

第一个字节为网络号，第一个字节第一位是0

B类

一个B类IP地址是指，在IP地址的四段号码中，前两段号码为网络号码。B类IP地址中网络的标识长度为16位，主机标识的长度为16位，B类网络地址适用于中等规模的网络，有16384个网络，每个网络所能容纳的计算机数为6万多台。 B类IP地址地址范围128.0.0.1-191.255.255.254。

前两个字节为网络号，第一个字节前两位是10

C类

一个C类IP地址是指，在IP地址的四段号码中，前三段号码为网络号码，剩下的一段号码为本地计算机的号码。C类IP地址中网络的标识长度为24位，主机标识的长度为8位，C类网络地址数量较多，有209万余个网络。适用于小规模的局域网络，每个网络最多只能包含254台计算机。 C类IP地址范围192.0.0.1-223.255.255.254。

前三个字节为网络号，第一个字节前两位是110

D类

D类IP地址在历史上被叫做多播地址，即组播地址。在以太网中，多播地址命名了一组应该在这个网络中应用接收到一个分组的站点。多播地址的最高位必须是“1110”，范围从224.0.0.0到239.255.255.255。

E类

保留

IPv6

因为IPv4地址满足不了需求，出现匮乏的情况，所以诞生了IPv6地址继续使用。v6地址由128位，16个字节组成，一般表现形式为十六进制。