一. CIDR

① 定义

• 在点分十进制后加个‘/’符号
• 为了缓解IPv4地址不够用的情况
• 最小、最大地址并不能给网络主机指派（特殊IP：本网 && 广播）
• 地址块：最小地址+网络前缀
  下图为最小地址128.14.32.0 加上网络前缀 /20
• 地址掩码：1的个数为网络前缀长度
  
  例子：给定一个地址块，可用得到什么信息
• 对于192.199.170.82/27这一地址块，可以得出：可用IP数、最大、最小地址
• 可用IP数：由32-27 = 5可知为：$2^5$
• 最大、最小：主机号部分为全1、全0即可。
  

② 构成超网

定义：将多个子网聚合成一个较大子网，也叫路由聚合
方法：将网络前缀缩短

例子：像下图情况，对于R1路由器的转发表，到R2路由器需要写两行，对应网络1和网络2.
但是！如果R2有多个网络，那么就需要写很多行。于是我们可用构成超网的方法，用一行来解决R1->R2的转发表。

聚合网络1和网络2，先写出二进制形式：由于206.1是相同的，因此只需写出.0和.128的对比即可，可见只需要缩短最前一位即可。最终结果为：206.1.0.0/16。

③ 最长前缀匹配

定义：

例题1：

• 对于这道题，采取选择可用的最长前缀即可。
• 对于ABCD，分别用其目的网络的前缀套用到132.19.237.5， 可以得出结果：
• A可用；B可用；对于C的/22，得出132.19.236.0的结果，并不可用；于是选择B。

例题2：

• 首先审题：最大可分配地址，也就是去掉不可用的最大、最小地址。
• 然后最大子网个数：由/24可知，定长子网划分的是第四个字节；又由子网掩码可知，第四个字节中前5个字属于子网，因此最大子网个数为$2^5=32$
• 因此，最大地址数为$2^3=8$，再减去两个不可用地址，得出最大可分配地址为8-2=6.
• 结果为：32，6。选B

二. ARP协议

① 定义

• 设计目的：解决下一跳走哪
• 对于每一主机或路由器，都有一个ARP高速缓存，用于存储IP地址和MAC地址的映射
• ARP缓存也有生存周期
• ARP协议：首先找局域网内，找不到就查默认网关的MAC地址，再到下一跳的局域网找。
• 协议自动进行
  

② 例题

• 主机 - 路由器1 - 路由器2 - 路由器3 - 路由器4 - 路由器5 - 主机B
• 每个 - 都需要用一次，结果为6次。
  前5次都是在找下一个路由器的MAC地址，最后1次是找到主机B

三. DHCP协议

① 主机如何获取IP

静态配置：举个例子：学校机房的机子，可以固定每台机子的IP，方便排序。
动态配置：再举个例子：自己的电脑，连接到每一个新的网络（校园网、WIFI）都会获取一个新的动态IP。

②DHCP协议

• 下图红字部分都是重点：应用层、客户端/服务器方式、广播、基于UDP
• 地址重用：也就是重复利用地址
• 3.的作用：告诉其他DHCP服务器，已经选好某个DHCP服务器了
  

四. ICMP协议

① ICMP差错报告报文

类型（5种）

• 2.源点抑制，已经不怎么使用了。
  

数据字段

不发送的情况

② ICMP询问报告报文

类型

• 3.4.已经比较少使用了
  

应用

• Traceroute用到了TTL