一、网际协议IP

1、网际协议IP是最重要的因特网标准之一，与IP协议配套使用的有三个协议：

• 地址解析协议ARP（Address Resolution Protocol）
• 网际控制报文协议ICMP（Internet Control Message Protocol）
• 网际组管理协议IGMP（Internet Group Management Protocol）

2、一些中间设备：

• 转发器：物理层使用的中间设备
• 网桥/转接器：数据链路层使用的中间设备
• 路由器：网络层使用的中间设备
• 网关：网络层以上使用的中间设备

二、IP地址及表示

1、IP地址（IPv4）是32位正整数构成的，并且一个IP地址在整个因特网上是惟一的。

两级的IP地址可以记为：  IP地址：：={<网络号>,<主机号>}         

网络号之前的有A/B/C类的类别位，分别是0、10、110。

2、表示方法---点分十进制

如下图的B类地址所示：

3、三种类别的IP地址

A类地址网络号占一个字节，只有7位可使用，可指派的网络号为126个（2^7  -2），减2的原因是：第一，IP地址中全0表示本网络；第二，网络号为127（01111111）保留作为本地软件环回测试。

A类地址主机号占3字节，所以最大主机数是2^34  -2，减2原因：全0主机号字段表示IP地址是本主机所连接的单个网络地址（若一主机号的IP是5.6.7.8，则该主机所在的网络地址就是5.0.0.0）；全1表示该网络上的所有主机号。

B类不存在网络总数减2的问题，B类网络地址128.0.0.0是不指派的。

C类网络地址192.0.0.0是不指派的。

4、IP地址（32位）与硬件地址（48位）

物理地址是数据链路层和物理层使用的地址；IP地址是网络层及以上各层使用的地址，是逻辑地址。

IP地址放在IP数据报的首部，而硬件地址放在MAC帧的首部，路由选择是根据目的IP地址的网络号进行选择的。

三、地址解析协议ARP

地址解析协议是根据在同一个局域网上的主机或者路由器的IP地址，找出其相应的硬件地址。

ARP协议在主机ARP高速缓存上存放一个从IP地址到硬件地址的映射表，这个映射表是经常动态更新的。

四、IP数据报格式

IP数据报是由首部和数据两部分组成，首部的前一部分是固定长度，共20字节（所有IP数据报必须具有的）。

五、划分子网（三级IP地址）

子网号是从主机号借用若干位

把三级IP地址的子网掩码和收到的数据报的目的IP地址145.13.3.10按位相“与”得到子网的网络地址145.13.3.0；

使用子网掩码的目的是便于查找路由表。A、B、C三类的默认子网掩码分别是：

• A类：255.0.0.0
• B类：255.255.0.0
• C类：255.255.255.0

例:IP地址是141.14.72.24，子网掩码是255.255.192.0，求网络地址。

划分子网增加了灵活性，但是却减少了能够连接在网络上的主机总数、

使用划分子网之后，路由表中必须包含：目的网络地址、子网掩码和下一跳地址。

六、无分类编址CIDR（构成超网）

CIDR是无分类的两级编址，

一般使用斜线记法，比如：

前20位是网络前缀，后面12位是主机号。