IPv路由协议的详细介绍精编
IPv和IPv简介
IPv4地址的分配
每个Internet上的主机和 路由器都有一个IP地址， 包括网络号和主机号。这 一编码组合是唯一的，没 有两台有同一IP地址的机 器。所有的IP地址都是32 位的，并且用于IP分组的 源地址和目标地址字段。
为使地址的分配更容易， 32比特的IP地址的格式被 构造成五种唯一的网络类 别，其中三种是由 Internet网络信息中心 （InterNIC）分配给 Internet接入提供者的， 再由Internet接入提供者 依次将这些地址分配给组 织和个人。IP地址的分类 范围是从A类到E类的。D 类地址留作用于多点传送， E类地址留作将来使用。
特殊的IP地址段
- 127.x.x.x给本地网地址使用。 - 224.x.x.x为多播地址段。 - 255.255.255.255为通用的广播地址。 - 10.x.x.x，172.16.x.x至172.31.x.x 和192.168.x.x
供本地网使用，这些网络连到互连网上需要对这些本地网 地址进行转换（NAT）。但由于这种分类法会大量浪费网 路上的可用空间，所以新的方法不再作这种区分，而是把 用者需要用的位址空间，以2的乘幂方式来拨与。 例如，某一网路只要13个ip位址，就会把一个16位址的区 段给他。假设批核了 61.135.136.128/16 的话，就表示 从 61.135.136.129 到 61.135.136.142 的网址他都可 以使用。
IPv6地址的设置
隧道接入地址： 192.168.170.1
接入方法： Windows XP/2003 设置如下: C:\Documents and Settings\Administrator>netsh netsh>int netsh interface>ipv6 netsh interface>ipv6>install netsh interface ipv6>isatap netsh interface ipv6 isatap>set router 192.168.170.1
胖胖通信知识系列之ipv详解
胖胖通信知识系列之ipv详解胖胖通信知识系列之ipv详解IPv，全称Internet Protocol，是因特网协议的一种，负责在网络中传输数据通信。
IPv是网络中最基本、最广泛使用的协议之一，也是互联网数据通信的基础。
IPv的版本一、IPv4IPv4是Internet Protocol版本4的简称，也是目前使用最广泛的协议，它由32位地址组成，因此它的地址空间有限。
IPv4地址的长度为32位，表示为4个十进制数，每个数之间用"."分开，如192.168.0.1。
IPv4的地址分为公有地址、私有地址等不同类型。
公有地址是指可以公开使用的IP地址，私有地址是指在一个私人网络中属于该私人网络的IP地址，不具备实际的公网地址。
由于IPv4地址空间的局限，导致了IP地址不足的问题。
为了解决该问题，IPv6应运而生。
二、IPv6IPv6是Internet Protocol版本6的简称，是IPv4的下一代协议，它由128位地址组成，相比IPv4的地址空间更大，标识一个独一无二的地址并不是那么困难。
IPv6地址的长度为128位，表示为8个16进制数字，每个数字之间使用":"分开，如2400:3200::1:1234:4321。
IPv6的地址空间非常大，可以给每一个物品都分配独一无二的IP地址，因此被称为“物联网时代”的基础网络协议。
IPv4与IPv6的不同之处还包括支持的协议、报文格式等方面，在此不再赘述。
IPv的子协议IPv本身只是网络协议的一部分，它还包括了众多子协议，支持了多种用途的通信，包括但不限于以下几种：1. ICMP（Internet Control Message Protocol）ICMP是一个控制信息报文的协议，它传送网络错误信息。
当一个系统发生错误时，会生成一个ICMP消息并发送到相应的系统进行响应。
2. ARP（Address Resolution Protocol）ARP是地址解析协议，用于解析接收帧的目的MAC地址。
IPv的地址位址分配和命名规则
IPv的地址位址分配和命名规则在计算机网络中，Internet Protocol Version（IPv）是一种用于标识和定位网络设备的协议。
IPv的地址位址分配和命名规则是建立在互联网工程任务组（IETF）的技术标准上的，旨在确保网络设备能够正确地进行通信和交流。
本文将详细讨论IPv地址位址分配和命名规则，以帮助读者更好地理解和应用这些规则。
一、IPv地址位址分配规则IPv地址是一串由32位二进制数组成的地址，用于唯一标识网络设备。
IPv地址的分配遵循以下规则：1. 分配层次结构：IPv地址被划分为多个层次，每个层次分别对应不同的网络。
这种分层结构有助于将全球的IPv地址分配给各个地区和组织。
2. 地址分类：IPv地址可以根据其高位的数值分为A类、B类、C 类、D类和E类五类。
不同类别的地址用于满足不同规模的网络需求。
3. 公网和私网地址：为了有效利用有限的IPv地址资源，IPv引入了私网地址概念。
私网地址在全球范围内是唯一的，但只能在私有网络中使用，不直接用于公网通信。
4. 前缀分配：IPv地址的前缀长度表示了网络部分的位数，网络号从高位开始，主机号从低位开始。
前缀分配是指根据网络规模和需求，将IPv地址的前缀长度合理划分给不同的网络。
二、IPv地址命名规则IPv地址的命名规则是为了确保地址在网络中的唯一性和易于识别，主要包括以下几个方面：1. 十进制点分十进制（Dotted Decimal Notation）：为了方便人类识别和操作IPv地址，使用了十进制点分十进制的表示方法。
将32位的二进制地址划分为四个8位的部分，并将每个部分转换为十进制数。
2. 单播、组播和广播地址：IPv地址可以表示单播地址、组播地址和广播地址。
单播地址用于点对点通信，组播地址用于多点通信，广播地址用于向网络上的所有设备发送数据。
3. 地址转换：由于IPv地址的位数较长，人们通常使用域名和URL来替代IPv地址进行访问。
Ipv的名词解释
Ipv的名词解释Ipv，全称为Internet Protocol version，即互联网协议版本。
它是指目前广泛使用的网络通信协议之一，用于在网络中传输数据。
Ipv的作用可以类比于现实世界中的邮政系统，它为网络中的数据包提供了可靠的路由和传递方式，确保了信息的正常流动。
虽然我们每天都在使用互联网，但对于Ipv这个名词却很少有人真正了解。
事实上，Ipv是互联网通信中的核心组成部分。
它是一个数字编码系统，通过将数据包分割成小块，并为每个小块分配一个独特的地址，实现了数据在网络中的传递。
在互联网的千家万户中，每台计算机都被分配了一个独特的Ipv地址，它类似于现实生活中的门牌号码。
这个地址由一串数字组成，例如192.168.0.1。
这个地址的目的是用于识别和定位计算机，确保数据包能够准确送达。
Ipv使用了一种层次化的结构，这也是它的重要特点之一。
地址由四个由句点分隔的数字组成，每个数字的范围是0到255。
这种层次化的结构使得Ipv地址的分配更加灵活和高效。
使用不同范围的地址可以满足各种网络规模的需求，从小型家庭网络到大型企业网络。
除了提供地址，Ipv还定义了数据包在网络中的传输方式。
每个数据包都包含了发送者和接收者的地址信息，以及数据本身。
当一个计算机想要发送数据包时，它会将数据包传递给网络，网络根据接收者的地址信息将其传输到目标计算机。
这个过程类似于现实世界中的邮递员将信件从一个地址送到另一个地址。
然而，互联网的规模远远超过了我们想象。
每天有数以亿计的数据包在互联网中传输。
为了能够高效地处理这些数据包，Ipv引入了一种名为路由的机制。
路由器是一种专门用于转发数据包的设备，它根据数据包中的目标地址信息，选择最佳的路径将其传输到目标计算机。
正是因为Ipv的存在，我们才能够在互联网上畅通无阻地传输数据。
当我们在浏览网页、发送电子邮件或观看在线视频时，数据包会通过Ipv协议到达我们的设备。
如果没有Ipv，互联网就不可能像今天这样发展和运行。
IPv的地址类型和编码规则
IPv的地址类型和编码规则IPv是Internet Protocol的缩写，是互联网上使用的一种网络协议。
它定义了计算机在互联网上进行通信时所使用的地址类型和编码规则。
本文将介绍IPv的地址类型以及相关的编码规则。
一、IPv4地址类型和编码规则IPv4（Internet Protocol version 4）是互联网上广泛采用的一种网络协议版本，它采用32位的地址长度，共分为四个8位组（也称为四个字节）。
IPv4地址的编码规则如下：1. 地址类型：IPv4地址分为公网地址和私有地址。
公网地址用于在互联网上进行通信，而私有地址则用于内部网络中的通信。
IPv4私有地址范围为10.0.0.0至10.255.255.255、172.16.0.0至172.31.255.255、192.168.0.0至192.168.255.255。
2. 地址分配：IPv4地址的分配由互联网号码分配机构（IANA）负责。
根据地址的需求和分配原则，全球的地址资源被分配给各个地区的注册局，再由注册局将地址块分配给网络服务提供商、企业或机构。
3. 地址转换：由于IPv4地址数量有限，为了解决地址短缺问题，采用了地址转换技术。
其中最常见的是网络地址转换（NAT），通过在内部网络和公网之间转换IP地址，实现多个设备共享一个公网IP地址。
4. 地址格式：IPv4地址通常以点分十进制表示法表示，如192.168.0.1。
每个八位组可以表示0~255之间的十进制数，共计2^32（约42亿）个地址。
二、IPv6地址类型和编码规则IPv6（Internet Protocol version 6）是IPv4的下一代网络协议版本，采用128位的地址长度，相比IPv4，IPv6拥有更多的地址空间。
IPv6地址的编码规则如下：1. 地址类型：IPv6地址分为单播地址、多播地址和任播地址。
单播地址用于一对一的通信，多播地址用于一对多的通信，任播地址用于一对多的通信，但只选择最近的一个节点进行通信。
IPv的优势和劣势是什么
IPv的优势和劣势是什么在计算机网络中，IPv（Internet Protocol Version）是一种用于在网络中传输数据的协议。
它是因特网的核心协议之一，也是目前广泛应用的网络协议。
IPv的优势和劣势对于网络的稳定性和性能至关重要。
本文将介绍IPv的优点和缺点，以便更好地理解和评估该协议。
一、IPv的优势1. 网络扩展性强：IPv的地址空间非常广阔，能够提供更多的IP地址，从而满足不断增长的网络需求。
IPv6更是大幅度扩展了地址空间，理论上能够提供将近340亿亿亿亿（3.4 x 10^38）个地址，为未来网络发展提供了无限的可能性。
2. 简单易用：IPv具有简单的数据包格式和地址架构，易于实现和管理。
由于其设计简洁，IPv协议栈的开销较小，使得网络设备能够更高效地运行，并降低了网络延迟。
3. 路由灵活性：IPv协议支持灵活的路由机制，能够根据网络拓扑和目标地址选择最佳路径。
这样，在网络中传输数据时可以更快速地找到合适的路径，提高了网络的传输效率和速度。
4. 安全性较高：IPv在数据包传输过程中可以使用安全性加密算法进行数据的保护。
此外，IPv也支持网络层的安全性协议，如IPsec，可以提供对数据的进行加密和验证的功能，保障数据的安全传输。
二、IPv的劣势1. 迁移成本高：由于IPv6在地址长度、协议堆栈等方面与IPv4有较大区别，因此从IPv4迁移到IPv6会涉及很高的成本。
需要更新网络设备和软件，并重新配置和测试网络，这将耗费大量时间和资金。
2. 兼容性问题：IPv4和IPv6之间存在不兼容的问题。
虽然有技术可以实现IPv4和IPv6之间的互通，但在实际应用中，由于兼容性的挑战，IPv6的普及和推广依然面临一定的难度。
3. 管理复杂：IPv的广域网部署和管理相对复杂，需要网络管理员具备丰富的专业知识和技能。
特别是在规模较大的网络中，IPv的配置和维护工作将变得更加困难和复杂。
4. QoS（Quality of Service）支持较弱：IPv协议在提供服务质量方面的支持相对较弱，无法满足对实时应用（如语音和视频）的严格要求。
计算机网络中的IPv技术与应用
计算机网络中的IPv技术与应用引言：计算机网络是当今社会信息传输的基础设施，而IPv（Internet Protocol version）作为计算机网络的核心协议之一，具有重要的技术和应用价值。
本文将介绍IPv技术的基本知识，深入探讨IPv的作用和应用，以及IPv在实际网络中的应用案例。
1. IPv基础知识IPv是网络层的协议之一，负责在全球范围内给每个连接到互联网的设备分配唯一的IP地址。
IPv协议使用32位二进制数表示IP地址，分为四个8位数（也叫做“字节”）组成，每个数范围是0-255。
IPv4是最早被广泛采用的版本，而IPv6是目前被逐渐广泛采用的新版本，拥有更大的地址空间和更好的扩展性。
2. IPv的作用和应用2.1 设备间的唯一标识IPv的最主要作用是为网络上的设备提供唯一的标识，类似于我们在现实生活中的家庭地址。
通过使用IPv，网络中的设备可以准确找到彼此，并实现信息的互相传递，从而构建起庞大而高效的互联网。
2.2 IP寻址和路由控制IPv负责将数据包从源地址传输到目的地址，其中包括了IP寻址和路由控制的功能。
通过IPv的地址分配机制，每个设备都可以得到一个IP地址，这个地址由网络管理员分配并具有全球唯一性。
IP地址的一部分用来表示网络ID，另一部分表示主机ID，这使得在寻找特定主机时能够进行路由的选择和控制。
2.3 数据包分组与传输IPv协议还负责将数据划分为更小的数据包（也称为数据报），并为其添加相应的首部信息以实现传输。
这种分组方式可以提高数据传输的效率和可靠性。
IPv数据报在传输过程中可能会经过多个网络节点的转发，但最终会到达目的地。
3. IPv在实际网络中的应用案例3.1 无线传感器网络无线传感器网络是由大量分布在一定区域内的传感器节点组成的，用于实时的监测和采集环境信息。
IPv技术在无线传感器网络中起着重要作用，通过为每个节点分配唯一的IP地址，实现节点之间的通信和信息传输。
OSPFv协议解析IPv网络中的链路状态路由协议详细介绍
OSPFv协议解析IPv网络中的链路状态路由协议详细介绍OSPFv2（Open Shortest Path First version 2）是一种链路状态路由协议，广泛应用于IPv4网络中。
本文将详细介绍OSPFv2协议的原理、特点以及在IPv网络中的应用。
一、OSPFv2协议概述OSPFv2是一种开放标准的链路状态路由协议，通过广播机制传播路由信息，采用Dijkstra算法计算最短路径，并根据链路负载情况进行负载均衡。
它支持分层设计，能够在大规模网络中高效地运行。
OSPFv2协议主要用于内部网关路由协议（Interior Gateway Protocol, IGP），用于自治系统内的路由选择。
二、OSPFv2协议的运行机制1. OSPFv2邻居的建立OSPFv2通过Hello报文来发现和维护邻居关系。
当两台路由器在相邻接口上收到相互匹配的Hello报文时，它们就成为邻居。
邻居关系建立后，会交换Link State Update报文，用于更新路由表。
2. OSPFv2的链路状态数据库OSPFv2路由器通过链路状态数据库（Link State Database, LSDB）存储网络中的链路状态信息。
它保存了拓扑结构以及与每个链路相关的状态信息，如链路带宽、延迟、可靠性等。
每个路由器都会维护自己的LSDB，并将其与邻居路由器同步。
3. OSPFv2的路由计算与更新OSPFv2采用Dijkstra算法计算最短路径，计算结果存储在路由表中。
每个OSPFv2路由器都会计算到达各个目的地的最短路径，并根据链路负载情况进行负载均衡。
当网络发生变化时，路由器会更新LSDB，并重新计算最短路径。
三、OSPFv2协议的特点1. 高度可扩展性OSPFv2协议支持多级分层设计，可以在大规模网络中高效地运行。
通过将网络划分为区域（Area），可以减少链路状态信息的传播范围，提高协议的可扩展性。
2. 快速收敛OSPFv2协议具有快速收敛的特点，当网络发生故障或拓扑变化时，能够迅速更新路由表，并选择新的最短路径。
- 1、下载文档前请自行甄别文档内容的完整性，平台不提供额外的编辑、内容补充、找答案等附加服务。
- 2、"仅部分预览"的文档,不可在线预览部分如存在完整性等问题,可反馈申请退款(可完整预览的文档不适用该条件!)。
- 3、如文档侵犯您的权益，请联系客服反馈,我们会尽快为您处理(人工客服工作时间：9:00-18:30)。
I P v路由协议的详细介
绍精编
Document number：WTT-LKK-GBB-08921-EIGG-22986
I P v6路由协议的详细介绍IPv6是对IPv4的革新，尽管大多数IPv6的路由协议都需要重新设计或者开发，但IPv6路由协议相对IPv4只有很小的变化。
目前各种常用的单播路由协议(IGP、EGP)和组播协议都已经支持IPv6。
1IPv6单播路由协议
IPv6单播路由协议实现和IPv4中类似，有些是在原有协议上做了简单扩展(如，ISISv6、BGP4+)，有些则完全是新的版本(如，RIPng、OSPFv3)。
1.1RIPng
下一代RIP协议(简称RIPng)是对原来的IPv4网络中RIP-2协议的扩展。
大多数RIP的概念都可以用于RIPng。
为了在IPv6网络中应用，RIPng对原有的RIP协议进行了修改：
UDP端口号：使用UDP的521端口发送和接收路由信息组播地址：使用FF02::9作为链路本地范围内的RIPng 路由器组播地址
路由前缀：使用128比特的IPv6地址作为路由前缀
下一跳地址：使用128比特的IPv6地址
1.2OSPFv3
OSPFv3是OSPF版本3的简称，主要提供对IPv6的支持，遵循的标准为RFC2740(OSPFforIPv6)。
与OSPFv2相
比，OSPFv3除了提供对IPv6的支持外，还充分考虑了协议的网络无关性以及可扩展性，进一步理顺了拓扑与路由的关系，使得OSPF的协议逻辑更加简单清晰，大大提高了OSPF的可扩展性。
OSPFv3和OSPFv2的不同主要有：
修改了LSA的种类和格式，使其支持发布IPv6路由信息
修改部分协议流程，使其独立于网络协议，大大提高了可扩展性
主要的修改包括用Router-ID来标识邻居，使用链路本地(Link-local)地址来发现邻居等，使得拓扑本身独立于网络协议，与便于未来扩展。
进一步理顺了拓扑与路由的关系
OSPFv3在LSA中将拓扑与路由信息相分离，一、二类LSA中不再携带路由信息，而只是单纯的描述拓扑信息，另外用新增的八、九类LSA结合原有的三、五、七类LSA来发布路由前缀信息。
提高了协议适应性
通过引入LSA扩散范围的概念，进一步明确了对未知LSA的处理，使得协议可以在不识别LSA的情况下根据需要做出恰当处理，大大提高了协议对未来扩展的适应性。
1.3IS-ISv6
IS-IS是由国际标准化组织ISO为其无连接网络协议CLNP发布的动态路由协议。
同BGP一样，IS-IS可以同时承载IPv4和IPv6的路由信息。
为了使IS-IS支持IPv4，IETF在RFC1195中对IS-IS 协议进行了扩展，命名为集成化IS-IS(IntegratedIS-IS)或双IS-IS(DualIS-IS)。
这个新的IS-IS协议可同时应用在TCP/IP和OSI环境中。
在此基础上，为了有效的支持IPv6，IETF在draft-ietf-isis-ipv6-05.txt中对IS-IS 进一步进行了扩展，主要是新添加了支持IPv6路由信息的两个TLV(Type-Length-Values)和一个新的NLPID(Network Layer Protocol Identifier)。
TLV是在LSP(LinkStatePDUs)中的一个可变长结构，新增的两个TLV分别是：
IPv6Reachability(TLVtype236)：
类型值为236(0xEC)，通过定义路由信息前缀、度量值等信息来说明网络的可达性。
IPv6InterfaceAddress(TLVtype 232)：
类型值为232(0xE8)，它相当于IPv4中的“IPInterfaceAddress”TLV，只不过把原来的32比特的IPv4地址改为128比特的IPv6地址。
NLPID是标识IS-IS支持何种网络层协议的一个8比特字段，IPv6对应的NLPID值为142(0x8E)。
如果IS-IS路由
器支持IPv6，那么它必须在Hello报文中携带该值向邻居通告它支持IPv6。
1.4BGP4+
传统的BGP-4只能管理IPv4的路由信息，对于使用其它网络层协议(如IPv6等)的应用，在跨自治系统传播时就受到一定限制。
为了提供对多种网络层协议的支持，IETF对BGP-4进行了扩展，形成BGP4+，目前的BGP4+标准是
RFC2858(MultiprotocolExtensionsforBGP-4，BGP-4多协议扩展)。
为了实现对IPv6协议的支持，BGP-4+需要将IPv6网络层协议的信息反映到
NLRI(NetworkLayerReachableInformation)及Next_Hop属性中。
BGP4+中引入的两个NLRI属性分别是：
MP_REACH_NLRI：MultiprotocolReachableNLRI，多协议可达NLRI。
用于发布可达路由及下一跳信息。
MP_UNREACH_NLRI：MultiprotocolUnreachableNLRI，多协议不可达NLRI。
用于撤销不可达路由。
BGP4+中的Next_Hop属性用IPv6地址来表示，可以是IPv6全球单播地址或者下一跳的链路本地地址。
BGP4+利用BGP的多协议扩展属性来达到在IPv6网络中应用的目的，BGP协议原有的消息机制和路由机制并没有改变。
2IPv6组播路由协议
IPv6提供了丰富的组播协议支持，包括MLDv1、
MLDv1Snooping、PIM-SM、PIM-DM、PIM-SSM。
2.1MLDv1
MulticastListenerDiscoveryfor IPv6(简称MLD)为IPv6组播监听发现协议。
MLD是一个非对称的协议，IPv6组播成员(主机或路由器)和IPv6组播路由器的协议行为是不同的。
它的目的是使IPv6路由器采用MLD来发现与其直连的IPv6组播监听者的出现，并进行组成员关系的收集和维护，将收集的信息提供给IPv6路由器，使组播包传送到存在IPv6监听者的所有链路上。
MLDv1与IPv4的IGMPv2基本相同。
区别有两点：一、MLDv1的协议报文地址使用IPv6地址;二、离开报文的名称不同。
MLDv1的离开报文是MulticastListenerDone，IGMP 的离开报文是IGMPLeave。
2.2MLDv1Snooping
MLDv1Snooping与IPv4的IGMPv2Snooping基本相同，唯一的区别在于协议报文地址使用IPv6地址。
2.3PIM-SM
PIM-SM称为基于稀疏模式的协议无关组播路由协议，它运用潜在的单播路由为组播树的建立提供反向路径信息，并不依赖与特定的单播路由协议。
IPv6的PIM-SM与IPv4的基本相同，唯一的区别在于协议报文地址及组播数据报文地址均使用IPv6地址。
2.4PIM-DM
PIM-DM为密集模式的协议无关组播模式。
IPv6的PIM-DM与IPv4的基本相同，唯一的区别在于协议报文地址及组播数据报文地址均使用IPv6地址。
2.5PIM-SSM
PIM-SSM采用PIM-SM中的一部分技术用来实现SSM模型。
由于接收者已经通过其他渠道知道了组播源S的具体位置，因此SSM模型中无需RP节点，无需构建RPT树，无需源注册过程，同时也无需MSDP来发现其他PIM域内的组播源。