CIDR構成超網
CIDR消除了原來的傳統的 A,B, C, D類地址, 使用了各種網絡前綴來代替原來分類地址中的網絡號和子網號, IP 地址由原來的三級分類又變成了兩級分類. 其中網絡號和子網號是一個隨機的長度. 其中 CIDR 也可以使用 / 的形式來表示, 其中在 / 前面寫上網絡前綴的位數.其中注意網絡前綴所占的比特位就是三級編制中子網掩碼中 1 的個數. 當網絡前綴相同的時候就叫做地址塊, 也叫做超網.
1. 常用的 CIDR 地址快
假如 CIDR 網絡地址號為 128.14.32.0 /20, 此時最小的地址塊就是128.14.32.0, 最大的地址號就是 128.14.32.255, 其中要注意, 主機號為全 1 的時候代表的是一個廣播網, 主機號為全 0 的時候表示主機自己的網絡. 因此全 0 和全1 一般不分配.
2. 路由聚合
一個 CIDR 地址塊可以表示或多個地址, 這樣會使得一個路由表中的一個路由就可以表示多個網絡地址. 這是什么意思呢, 加入原來的 C 類網絡用前24為表示網絡號, 后面的8位表示主機號, 而前面的3為用來表示自己是一個 C 類網絡地址, 此時表示的網絡號就有 2^21 次方個網絡, 而在構成超網中, 但是它占了24位, 也就是說 C 類網絡地址用了24位表示了2^21個網絡地址, 而在構成超網中, 當用前20位表示網絡前綴的時候, 此時就可以認為是用20位比特表示了2^20個網絡.即構成超網中提高了比特位的利用率而且擴大了網絡地址的范圍更加靈活.
3. 掩碼
對于一個/20的地址塊, 掩碼就是網絡號的前20位是1, 后12位是0, 這樣得到的就是超網中的一個掩碼.
4. CIDR 記法的其他形式
當用點分十進制表示網絡地址的時候, 此時可以省略低位的連續的0. 比如 10.0.0.0 /10 可以表示為 10/10.同時也可以在網絡前綴的后面加一個 . 其中 前面的是網絡前綴, 后面的是連續的 0. 前綴越長變化空間越少, 地址塊包含的地址數就越少. 在三級子網劃分中, 子網號越長, 網絡前綴就會越長.
前綴最長匹配
在 CIDR 中路由表中每一個項目包括了網絡前綴和下一條的地址.在路由的過程中目的路由下一條選擇網絡前綴最長的路由. 因為路由越長, 主機號對應的位數就會越少, 這樣尋找的范圍就會減小, 有利于傳輸效率.
1. 二叉線索查找路由表
在前綴最長匹配算法中, 由于每次找到一個目的地址時需要找到前綴最短的路由, 因此這樣就比較花費時間. 因此將網絡前綴用二叉樹的數據結構進行組織
先從IP地址中找出各個IP地址中唯一的前綴, 然后通過唯一的前綴構成二叉樹, 其中二叉樹的左孩子是對應的值為0, 右孩子是對應的值為0
2. 網絡控制報文協議 ICMP
(1)差錯報告報文
在數據報文進行傳輸的過程中, 某條路由可能不同了, 此時就需要發送一個差錯報告, 高速對方這條路不通了
(2)詢問報告報文
在數據進行傳輸的過程中前面的時候數據一方在之前的時候發現路由不通了, 此時在發送數據的時候就需要測試一下現在我要發送數據了, 這條路由通不通
1) 差錯報文的 5 中錯誤
終點不可達
原點抑制
時間超過
參數問題
改變路由
2)ICMP詢問報文
回送請求和回答報文
時間戳請求和回答報文
掩碼地址請求和回答報文
路由器詢問和通告報文
