ip开发流程（开发ipd）

三、简述TCP/IP模型

TCP/IP参考模型各层的功能

应用层（application layer）

传输层（transport layer）

互连层（internet layer）

主机-网络层（host-to-network layer）

TCP/IP 参考模型与 OSI 参考模型的对应关系

主机-网络层

参考模型的最低层，负责通过网络发送和接收IP数据报;

允许主机连入网络时使用多种现成的与流行的协议，如局域网的Ethernet、令牌网、分组交换网的X.25、帧中继、ATM协议等;

当一种物理网被用作传送IP数据包的通道时，就可以认为是这一层的内容;

充分体现出TCP/IP协议的兼容性与适应性，它也为TCP/IP的成功奠定了基础。

互连层

相当OSI参考模型网络层无连接网络服务；

处理互连的路由选择、流控与拥塞问题；

IP协议是无连接的、提供“尽力而为”服务的网络层协议。

传输层

主要功能是在互连网中源主机与目的主机的对等实体间建立用于会话的端-端连接；

传输控制协议TCP是一种可靠的面向连接协议；

用户数据报协议UDP是一种不可靠的无连接协议。

应用层

应用层协议主要有：

网络终端协议Telnet

文件传输协议FTP

简单邮件传输协议SMTP

域名系统DNS

简单网络管理协议SNMP

超文本传输协议HTTP

四、计算机网络-网络层-IP层转发分组的流程

在路由表中，对每一条路由最主要的是以下 两个信息①：(目的网络地址，下一跳地址) 。

①注：一个实际的路由表还会有其他的一些信息。例如，标志、参考计数、使用情况以及接口等。“标志”可以设置多个字符以说明不同的意思。如U表示该路由是可用的，G表示下一跳地址是一个路由器，因而是间接交付（如不设置G,则表示直接交付)，H表示该路由是到一台主机（如不设置H,则表示该路由是到一个网络）。“参考计数”是给出正在使用该路由的TCP连接数。“使用情况”显示出通过该路由的分组数。“接口”是本地接口的名字，指出分组应当从哪一个接口转发。

根据目的网络地址来确定下一跳路由器，这样做可得出以下的结果：

(1)IP数据报最终一定可以找到目的主机所在目的网络上的路由器（可能要通过多次的间接交付)。

(2)只有到达最后一个路由器时，才试图向目的主机进行直接交付。

虽然互联网所有的分组转发都是 基于目的主机所在的网络 ，但在大多数情况下都允许有这样的特例，即 对特定的目的主机指明一个路由， 这种路由叫做 特定主机路由 。采用特定主机路由可使网络管理人员更方便地控制网络和测试网络，同时也可在需要考虑某种安全问题时采用这种特定主机路由。在对网络的连接或路由表进行排错时，指明到某一台主机的特殊路由就十分有用。

路由器还可采用 默认路由 (default route)以减小路由表所占用的空间和搜索路由表所用的时间。这种转发方式在一个网络只有很少的对外连接时是很有用的。实际上，默认路由在主机发送IP数据报时往往更能显示出它的好处。主机在发送每一个IP数据报时都要查找自己的路由表。如果一台主机连接在一个小网络上，而这个网络只用一个路由器和互联网连接，那么在这种情况下使用默认路由是非常合适的。例如，在图4-17的互联网中，连接在网络N1上的任何一台主机中的路由表只需要三个项目即可：

第一个项目就是到本网络主机的路由，其目的网络就是本网络N1,因而不需要路由器转发，而是直接交付。

 第二个项目是到网络N2的路由，对应的下一跳路由器是R2。

第三个项目就是默认路由。

只要目的网络是其他网络（不是N1或N2),就一律选择默认路由，把数据报先间接交付路由器R1,让R1再转发给互联网中的下一个路由器，一直转发到目的网络上的路由器，最后进行直接交付。在实际上的路由器中，像图4-17路由表中所示的 “直接”和“其他” 的几个字符并没有出现在路由表中，而是被记为 0.0.0.0 。

在IP数据报的首部中没有地方可以用来指明“下一跳路由器的IP地址”。在IP数据报的首部写上的IP地址是源IP地址和目的IP地址，而没有中间经过的路由器的IP地址，既然IP数据报中没有下一跳路由器的IP地址，那么待转发的数据报又怎样能够找到下一跳路由器呢？

当路由器收到一个待转发的数据报，在从路由表得出 下一跳路由器的IP地址 后，不是把这个地址填入IP数据报，而是 送交数据链路层的网络接口软件 。网络接口软件负贵把下一跳路由器的P地址转换成硬件地址（必须使用ARP),并将此硬件地址放在链路层的MAC帧的首部，然后根据这个硬件地址找到下一跳路由器。由此可见，当发送一连串的数据报时，上述的这种查找路由表、用ARP得到硬件地址、把硬件地址写入MAC帧的首部等过程，将不断地重复进行造成了一定的开销。

根据以上所述，可归纳出分组转发算法如下：

(I)从数据报的首部提取目的主机的IP地址D,得出目的网络地址为N。

(2)若N就是与此路由器直接相连的某个网络地址，则进行直接交付，不需要再经过其他的路由器，直接把数据报交付目的主机（这里包括把目的主机地址D转换为具体的硬件地址，把数据报封装为MAC慎，再发送此顿)：否则就是间接交付，执行(3)。

(3)若路由表中有目的地址为D的特定主机路由，则把数据报传送给路由表中所指明的下一跳路由器：否则，执行(4)

(4)若路由表中有到达网络N的路由，则把数据报传送给路由表中所指明的下一跳路由器：否则，执行(5)

(5)若路由表中有一个默认路由，则把数据报传送给路由表中所指明的默认路由器：否则，执行(6)。

(6)报告转发分组出错。

这里我们要再强调一下，路由表并没有给分组指明到某个网络的完整路径（即先经过哪一个路由器，然后再经过哪一个路由器，等等)。路由表指出，到某个网铭应当先到某个路由器〔即下一跳路由器)，在到达下一跳路由器后，再继续查找其路由表，知道再下一步应当到哪一个路由器。这样一步一步地查找下去，直到最后到达目的网络。

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