网络层协议介绍
网络层的功能：网络层处于传输层与网络链路层中间，在TCP/IP 5层中代表路由器，其功能是用来连接检测并传送数据。
IP数据包格式
注释：
版本(Version) :该字段包含的是IP的版本号，4bit。目前IP的版本为4 (即IPv4)。
首部长度(Header Length) :表示IP数据包头长度，4bit。IP数据包头最短为20字节，但是其长度是可变的，具体长度取决于可选项字段的长度。
优先级与服务类型(Priority & Type of Service) :该字段用于表示数据包的优先级和服务类型，8bit。通过在数据包中划分一定的优先级，用于实现QoS (服务质量)的要求。
总长度(Total Length) :该字段用以指示整个IP数据包的长度，16bit。最长为65535字节，包括包头和数据。
标识符( Identification) :该字段用于表示IP数据包的标识符，16bit。当IP对上层数据进行分片时，它将给所有的分片分配同- -组编号，然后将这些编号放入标识符字段中，保证分片不会被错误地重组。
标志(Flags) :标志字段，3bit。对当前的包不能进行分片(当该包从一一个以太网发送到另一个以太网时)，或当一个包被分片后用以指示在- - -系列的分片中，最后一个分片是否已发出。
段偏移量(FragmentOffset):该字段用于表示段偏移量，13bit。段偏移量中包含的信息是指在-一个分片序列中如何将各分片重新连接起来。
TTL (Time to Live) :该字段用于表示IP数据包的生命周期，8bit。一个数据包每经过- -个路由器，TTL将减去1。当TTL的值为0时，该数据包将被丢弃。可以防止-一个数据包在网络中无限循环地转发下去。
协议号(Protocol) :协议字段，8bit。该字段用以指示在IP数据包中封装的是哪一个协议，是TCP还是UDP，TCP 的协议号为6，UDP的协议号为17。
首部校验和(Header Checksum) :该字段用于表示校验和，16bit。接收方和网关用来校验数据有没有被改动过。
源IP地址(Source IP Address) :该字段用于表示数据包的源地址，32b1t。
目标IP地址(Destination IPAddress) :该字段用于表示数据包的目的地址，32bit。
可选项(options) :可选项字段根据实际情况可变长，可以和IP一起使用的选项有多个。例如，可以输入创建该数据包的时间等。
数据:就是上层数据。
ICMP协议
ICMP是一个“错误侦测与回馈机制”通过IP数据包封装的，用来发送错误和控制消息。
ICMP协议(属于网络层协议)
ICMP数据的封装过程：
Ping命令(用来检测查看网络速度，流畅，接通)
ping命令的基本格式为:
Ping命令的搜索常用选项
- S：当有多网卡时，该命令可以指定用自己某个源IP地址去检测网络，（插着网线，连着手机无线，双网卡情况下）如图10.1
图10.1
- I：指定搜索大小字节的数据（必须要指定IP地址）。如图10.2
图10.2
- t：无限制搜索数据包的个数。如图10.3
图10.3
-
a：在搜索过程中显示所搜索IP地址的电脑名称，例图10.4
图10.4
ARP协议概述
局域网中主机的通信是IP地址与MAC地址。
ARP协议(Address Resolution Protocol)
ARP是值地址解析协议，是用来将一个已知的IP地址解析成MAC地址。
IP地址解析为MAC地址过程：
PC1想要传输数据包给PC2，首先PC1会在自己缓存的ARP地址里寻找PC2的MAC地址，如果没有就将自己的IP地址，MAC地址以及PC2的IP地址和广播地址FF.FF.FF.FF.FF.FF发送给交换机，然后交换机收到后，学习保存PC1地址信息并查找自己MAC地址表中有没有PC2的MAC地址，如果没有，就通过广播散发给所有连接并在广播地址FF.FF.FF.FF.FF.FF中的PC发送JC2的IP地址，各个PC接收到交换机的数据包后，解析自己IP地址是否与交换机发送的IP地址一致，如果不一致，就将数据包丢弃，当PC2发现交换机寻找的是自己时，会给交换机发送自己的IP地址和MAC地址。交换机收到PC2发送的数据后，学习并保存PC2的地址信息。然后将PC2的IP地址，MAC地址发送给PC1，PC1接收到信息后，缓存到自己ARP地址表里，现在PC1得到了PC2的MAC地址，然后再继续把数据包以单播的方式发送给PC2.
ARP相关命令
Windows系统中的ARP命令
arp -a：查看ARP缓存表。如图11.1
图11.1
arp -d：清除ARP缓存。如图11.2,图11.3
图11.2
图11.3