IPv4网络协议问题分析200802010236宋进进

2008届周口科技职业学院学生毕业论文周口科技职业学院毕业论文题目IPV4网络协议问题分析教学系信息工程系专业班级计算机应用09级3班学生姓名张培培学生学号20002010204指导教师朱文涛2011年11月14日2008届周口科技职业学院学生毕业论文摘要互联网协议版本4（英语：InternetProtocolversion4，IPv4）是互联网协议开发过程中的第四个修订版本，也是此协议第一个被广泛部署的版本。IPv4与IPv6均是标准化互联网络的核心部分。IPv4依然是使用最广泛的互联网协议版本，直到2011年，IPv6仍处在部署的初期。IPv4在IETF于1981年9月发布的RFC791中被描述，此RFC替换了于1980年1月发布的RFC760。IPv4是一种无连接的协议，操作在使用分组交换的链路层（如以太网）上。此协议会尽最大努力交付分组，意即它不保证任何分组均能送达目的地，也不保证所有分组均按照正确的顺序无重复地到达。这些方面是由上层的传输协议（如传输控制协议）处理的。IPv4，是互联网协议（InternetProtocol，IP）的第四版，也是第一个被广泛使用，构成现今互联网技术的基石的协议。1981年JonPostel在RFC791中定义了IP。InternetProtocolversion4(English:InternetProtocol4pages,IPv4)isintheprocessofdevelopingtheInternetprotocols,alsobethefourthrevisionofthisagreementfirstwidelydeployedversion.IPv4andIPv6arethecorepartofInternetstandardization.IPv4stillisthemostwidelyusedtheInternetprotocolversion,until2011,IPv6isstillintheearlydeployment.IPv4isaconnectionlessprotocol,operatingintheuseofpacket-switchedlinklayer(suchasEthernet).Thiseffortdeliverymatsuuragroup,whichmeansthatitdoesn'tguaranteeanygroupwereabletodestination,alsodonotguaranteeallgroupareconductedinaccordancewiththerightordernorepeatedlyarrived.Theseaspectsbyuppertransmissionagreementis(suchasTCP)processing.关键词：网络协议；IPv4；IPv6；首部。2008届周口科技职业学院学生毕业论文目录第一章IPV4基本信息.............................................................................................１1.1IPV4的生命.............................................................................................................１1.2IPV6与IPV4............................................................................................................１1.3IPV4包首部格式....................................................................................................２1.4IPV4路由..................................................................................................................３第二章地址............................................................................................４2.1地址格式...................................................................................................................４2.2分配............................................................................................................................４2.3特殊用途的地址.....................................................................................................４2.4专用网络...................................................................................................................５2.5链路本地地址..........................................................................................................６2.6环回地址...................................................................................................................６2.7以0或255结尾的地址........................................................................................６2.8地址解析...................................................................................................................７第三章地址空间........................................................................................................８3.1地址空间枯竭..........................................................................................................８3.2IPV4的未来生命延续...........................................................................................８第四章报文结构....................................................................................................１０4.1首部........................................................................................................................１０4.2数据........................................................................................................................１２第五章分片和组装..............................................................................................１３5.1分片........................................................................................................................１３5.2组装........................................................................................................................１３第六章辅助协议....................................................................................................１４致谢........................................................................................................................................１５参考文献............................................................................................................................１６2008届周口科技职业学院学生毕业论文１第一章IPV4基本信息1.1IPV4的生命IPv4具有相当强盛的生命力，易于实现且互操作性良好，经受住了从早期小规模互联网络扩展到如今全球范围Internet应用的考验。所有这一切都应归功于IPv4最初的优良设计。近年来Internet呈指数级的飞速发展，导致IPv4地址空间几近耗竭。IP地址变得越来越珍稀，迫使许多企业不得不使用NAT将多个内部地址映射成一个公共IP地址。地址转换技术虽然在一定程度上缓解了公共IP地址匮乏的压力，但它不支持某些网络层安全协议以及难免在地址映射中出现种种错误，这又造成了一些新的问题。而且，靠NAT并不可能从根本上解决IP地址匮乏问题，随着连网设备的急剧增加，IPv4公共地址总有一天会完全耗尽.Internet主干网路由器维护大型路由表能力的增强。目前的IPv4路由基本结构是平面路由机制和层次路由机制的混合，Internet核心主干网路由器可维护85000条以上的路由表项。地址配置趋向于要求更简单化。目前绝大多数IPv4地址配置需要手工操作或使用DHCP(动态宿主机配置协议)地址配置协议完成。随着越来越多的计算机和相关设备使用IP地址，必然要求提高地址配置的自动化程度，使之更简单化，且其他配置设置能不依赖于DHCP协议的管理。IP层安全需求的增长。在Internet这样的公共媒体上进行专用数据通信一般都要求加密服务，以此保证数据在传输过程中不会泄露或遭窃取。虽然目前有IPSec协议可以提供对IPv4数据包的安全保护，但由于该协议只是个可选标准，企业使用各自私有安全解决方案的情况还是相当普遍。更好的实时