网络层 IP

网络层 -- 数据包

网络层作用

解决什么问题？

在讲网络层之前，其实基于广播的这种通信就可以实现全世界通信了，你吼一声，如果全世界是一个局域网，全世界的计算机肯定可以听得见，从理论上似乎行得通，如果全世界的计算机都在吼，你想一想，这是不是一个灾难。因此，全世界不能是一个局域网。于是就有了网络层。

怎么解决

你想，我是这个教室的一个学生，我想找隔壁教室一个叫老王的学生，我也不认识老王，那怎么办，我吼？老王在另外一个教室肯定是听不到的。找教室的负责人，这个教室的负责人就负责和隔壁教室的负责人说话，说我们教室的有个学生要找你们教室的老王。往外传的东西交给负责人就可以了，内部的话上面已经提到，通过广播的方式，对外的东西广播失效。教室的负责人就是网关，网关即网络关口的意思。

Mac地址是用来标识你这个教室的某个位置，IP地址是用来标识你在哪个教室（哪个局域网）。你要跨网络发包你是不是要知道对方的IP地址，比如你要访问百度，你肯定得知道百度服务器的IP地址。计算机在发包前，会判断你在哪个教室，对方在哪个教室，如果在一个教室，基于Mac地址的广播发包就OK了；如果不在一个教室，即跨网络发包，那么就会把你的包交给教室负责人（网关）来转发。Mac地址及IP地址唯一标识了你在互联网中的位置。

数据链路层中会把网络层的数据包封装到数数据链路层的数据位置，然后再添加上自己的包头，再发给物理层，物理层发给网关，网关再发给对方教室的网关，对方教室的网关收到后在那个教室做广播。

数据包DATA（路由器间数据包传输）

路由器的每个接口都代表一个不同的网络

ip协议

特点

1.无连接协议（尽最大努力交付数据，没有数据重传机制）

2.ip地址是分层编制的

IP地址（4个字节，32bit）

​ IP地址由两部分组成

​ 第一部分：网络位（网络位的作用是标明一个IP地址到底处于哪个网络，如果两个IP地址的网络位一样，那么这两个IP地址就是一个网络的IP地址）

​ 第二部分：主机位（主机位的作用是衡量网络的大小的，主机数量越多，网络越大）

五大类IP地址

A类：0 网络位 8位

B类：10 网络位 16位

C类：110 网络位 24位

D类：1110 （单播 组播 广播）

E类： 1111 （保留）

主机位全是0，代表这是一个网络地址，表明了一个网络

主机位全是1，代表这是一个广播地址，表明了一个网络的广播地址

DNS

DNS域名解析服务器

常用DNS

8.8.8.8

114.114.114.114

8.8.4.4

子网划分技术

因为Ip地址的有类别的划分，所以导致IP地址的分配十分不灵活，无法适应现在的网络，会造成IP地址的浪费

掩码（MASK）

根据掩码来判断网络位

掩码的定义：

和IP地址的表示方法一样，但是必须是连续的0和1组成，而且前面必须是1，后面必须是0（/8前8位为1，/24前24位位0）

/X X为网络地址，32-X为主机位

作用

随着互联网的发展，越来越多的网络产生，有的网络多则几百台主机，少则区区几台，这样就浪费了大量的IP地址，所以要划分子网。为了有序地区分和管理不同的子网，就需要使用子网掩码。

参考博客

https://www.cnblogs.com/nickchen121/p/11027196.html#autoid-0-0-0