
- •Глава 8 – Сетевой уровень.
- •8.0 Введение.
- •8.0.1 Почему я должен выполнить этот модуль?
- •8.0.2 Что я буду изучать в этом модуле?
- •8.1 Характеристики сетевого уровня
- •8.1.1 Сетевой уровень
- •8.1.2 Инкапсуляция ip
- •8.1.3 Характеристики протокола ip
- •8.1.4 Без установления соединения
- •8.1.5 Негарантированная доставка
- •8.1.6 Независимость от среды
- •8.2 Пакет iPv4
- •8.2.1 Заголовок пакета iPv4
- •8.2.2 Поля заголовка пакета iPv4:
- •8.2.3 Видео. Пример заголовков iPv4 в программе Wireshark
- •8.2.4 Проверьте свое понимание темы - Пакет iPv4
- •8.3 Пакет iPv6
- •8.3.1 Ограничения iPv4
- •8.3.2 Обзор iPv6
- •8.3.3 Поля заголовка пакета iPv4 в заголовке пакета iPv6
- •8.3.4 Заголовок пакета iPv6
- •8.3.5 Видео. Пример заголовков iPv6 в программе Wireshark
- •8.3.6 Проверьте свое понимание темы - Пакет iPv6
- •8.4 Методы маршрутизации узлов
- •8.4.1 Решение о перенаправлении узла
- •8.4.2 Шлюз по умолчанию
- •8.4.3 Хост маршрутизирует к шлюзу по умолчанию
- •8.4.4 Таблицы маршрутизации узла
- •8.4.5 Проверьте свое понимание темы маршрутизация хоста
- •8.5 Введение в маршрутизацию
- •8.5.1 Решение о переадресации пакетов маршрутизатора
- •8.5.2 Таблица маршрутизации ip-маршрутизатора
- •8.5.3 Статическая маршрутизация
- •8.5.4 Динамическая маршрутизация
- •8.5.5 Видео. Таблица маршрутизации маршрутизатора iPv4
- •8.5.6 Введение в таблицу маршрутизации iPv4
- •8.5.7 Проверьте свое понимание темы - Введение в маршрутизацию.
- •8.6 Практика и контрольная работа модуля
- •8.6.1 Что я изучил в этом модуле?
- •8.6.2 Контрольная работа модуля - Сетевой уровень
8.3.5 Видео. Пример заголовков iPv6 в программе Wireshark
Нажмите кнопку «Воспроизведение», чтобы просмотреть видеоролик об изучении заголовков IPv6 с помощью программы Wireshark.
8.3.6 Проверьте свое понимание темы - Пакет iPv6
Какие три варианта являются основными проблемами, связанными с IPv4? (Выберите три варианта.)
Нехватка IP-адресов
Повышенная сложность сети и расширение таблицы маршрутизации Интернета
Всегда на связи
Отсутствие сквозного подключения
Глобальные и политические границы
Слишком большое количество адресов IPv4
Какие два варианта являются преимуществами IPv6 по сравнению с IPv4? (Выберите два варианта.)
Поддерживает дополнительные поля для сложных пакетов
Расширенное адресное пространство
Стандартизирует использование NAT
Поддерживает сети на основе классов
Использует более простой заголовок для улучшения обработки пакетов
Что верно для заголовка IPv6?
состоит из 20 октетов.
состоит из 40 октетов.
содержит 8 полей заголовка.
содержит 12 полей заголовка.
Что верно для заголовка пакета IPv6?
Поле Предел перехода, заменяющее поле «Время существования» (TTL) в IPv4.
IPv6-адреса источника и получателя остаются неизменными при перемещении от источника к получателю.
Поле Время жизни заменяет поле DiffServ.
Поле Version определяет следующий заголовок.
8.4 Методы маршрутизации узлов
8.4.1 Решение о перенаправлении узла
С IPv4 и IPv6 пакеты всегда создаются на исходном хосте. Хост источника должен иметь возможность направлять пакет на хост назначения. Для этого хост-конечные устройства создают собственную таблицу маршрутизации. В этом разделе описывается, как конечные устройства используют таблицы маршрутизации.
Другим предназначением сетевого узла является пересылка пакетов между узлами. Узел может отправить пакет на следующие адреса:
Себе - хост может пинговать себя посылая пакеты на специальный IPv4-адрес 127.0.0.1 или IPv6-адрес ::1, который называется интерфейсом обратной связи. Отправка эхозапроса на интерфейс loopback тестирует стек протокола TCP/IP на узле.
Локальный узел. Узел в той же локальной сети, в которой также находится отправляющий узел. Хосты источника и назначения используют один и тот же сетевой адрес.
Удаленный узел. Узел в удаленной сети. Хосты источника и назначения не используют один и тот же сетевой адрес.
На рисунке показано подключение PC1 к локальному узлу в той же сети и к удаленному узлу, расположенному в другой сети.
Определяет, предназначен ли пакет для локального узла или удаленного узла, определяется конечным устройством источника. Конечное устройство источника определяет, находится ли конечный IP-адрес в той же сети, в которой находится само устройство источника. Метод определения варьируется в зависимости от версии IP:
В IPv4 исходное устройство использует собственную маску подсети вместе с собственным адресом IPv4 и адресом назначения IPv4 для определения того, находится ли узел назначения в одной сети.
В IPv6 — локальный маршрутизатор объявляет адрес локальной сети (префикс) всем устройствам в сети.
В домашней или корпоративной сети могут находиться несколько проводных и беспроводных устройств, соединенных друг с другом с помощью промежуточного устройства, такого как коммутатор локальной сети (LAN) или точка беспроводного доступа (WAP). Это промежуточное устройство обеспечивает соединение между локальными узлами в локальной сети. Локальные узлы могут получать доступ друг к другу и обмениваться информацией без использования каких-либо дополнительных устройств. Если узел отправляет пакет устройству, которое настроено в этой же IP-сети в качестве главного устройства, пакет просто пересылается из интерфейса узла через промежуточное устройство прямо на устройство назначения.
Разумеется, в большинстве случаев нам требуется, чтобы наши устройства могли устанавливать соединения за пределами сегмента локальной сети: подключаться к другим домам, офисам и Интернету. Устройства, которые не входят в сегмент локальной сети, называются удаленными узлами. Если исходное устройство отправляет пакет к удаленному устройству назначения, то в этом случае требуется помощь маршрутизаторов и выполнение маршрутизации. Маршрутизация — это процесс определения оптимального пути к хосту назначения. Маршрутизатор, подключенный к сегменту локальной сети, называется шлюзом по умолчанию.