计算机网络第四章 1.ppt

223.1.2.1
223.1.1.4 223.1.2.9
223.1.1.3 223.1.3.27 223.1.2.2
223.1.3.1
223.1.3.2
223.1.1.1 = 11011111 00000001 00000001 00000001
223
1
1
1
因特网控制报文协议(Internet Control Message
利用了许多链路类型 各具有不同的特性 统一服务标准十分困难
ATM
电话网络演化而来 人们的交流:
严格要求实时性和可靠 性
需要服务承诺 “傻瓜式”的端系统
电话机 复杂性在网络内部
因特网网络层
主机, 路由器的网络层功能:
Transport layer: TCP, UDP
Network layer
非连接——数据报(datagram)
每个分组头都必须包含目的地址 每个分组在途径节点上被单独处理 同一数据流的分组可以走不同的路径
虚电路
“使收发双方之间的路径表现得如同电话线路一般” 网络内部有较多的智能和性能指标 沿收发路径上的网络结点的操作比较复杂
在数据流动前，需要建立连接（call setup）,流动结束
6. Receive data application
3. Accept call 2. incoming call
transport network data link
physical
因特网模型:数据报（Datagram ）网络
在网络层没有联接建立过程 路由器: 没有端对端的连接状态
在网络层不存在“连接”的概念
ICMP 报文: type, code plus first 8 bytes of IP datagram causing error
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
network data link physical
physical
数据报服务
应用层 运输层 H1 网络层 数据链路层 物理层
IP 数据报 丢失
H2
应用层 运输层
网络层
数据链路层
物理层
H1 发送给 H2 的分组可能沿着不同路径传送
数据报 vs. 虚电路网络
因特网
数据交换在计算机之间进行 “弹性”服务,没有严格的 实时性要求
“聪明”的端系统 (计算机) 可进行自适应,执行控制, 出错恢复 网络内部比较简单, “边缘 上”比较复杂
network data link physical
network data link physical
application transport network data link physical
虚电路与数据报
面向连接——虚电路（virtual circuit):
首先要发出连接请求，与目的端建立连接 数据通信 拆除连接
后要断开（ teardown ） 每个分组携带 VC标识 (而不是信宿主机的ID)
每个在收发双方路径上的路由器需要为正在传输中的连接
维持“状态”
传输层的连接仅涉及到两个端系统（end system）
链路, 路由器资源 (带宽, 缓存等)可被分配 给 VC
目的：为了达到类似线路交换的性能
虚电路: 信令协议（signaling protocols）
Link layer
physical layer
路由选择
路由选择协议
目标: 在收发双方的通信过程 中为分组（所经由的一系列路 由器中）确定一条“好” 的路
径
路由选择算法抽象:
图中的结点是路由器
图中的线条为物理链 路
链路成本: 延迟, ￥费 用, 或拥塞的程度
5
B3C
2
5
A
2 31
F
1D
E2
1
“好” 路:
一般为费用最低的路径 也可以另行定义
IP 寻址
223.1.1.1
IP 地址: 32-bit 用来定 义主机,路由器的接口
接口: 连接主机,路由器
之间的物理链路
路由器一般有多个接口
主机也可能有多个网络接 口
IP 地址只和接口有关, 而与主机,路由器却没有 太多关联
223.1.1.2
第四章 网络层
因特网网络层的功能
在通信主机之间传输分 组
网络层协议必须在每一 台主机和路由器上实现
application transport network data link physical
两项重要功能:
路径决策: 为分组在收
发双方之间确定路径，
路由选择算法
交换: 在路由器的输入、
输出端口传递分组
一般分组使用信宿主机的ID进行路由选择
同样收发双方的不同分组可能经由的路径可能不同
application transport network data link 1. Send data physical
application
transport
2. Receive data
network data link
Protocol, ICMP)
用于主机、路由器、网关之 间交换网络层信息 报告错误: unreachable host, network, port, protocol 进行request/reply 应答 (ping命令)
同处于网络层但“凌驾”于 IP之上: ICMP报文需要 IP分组来 传输
Routing protocols •path selection •RIP, OSPF, BGP
routing table
IP protocol •addressing conventions •datagram format •packet handling conventions
ICMP protocol百度文库•error reporting •router “signaling”
用来建立、维护、断开 VC 应用在 ATM, 帧中继, X.25（电信级服务） 不是应用在今天的 Internet
application transport 5. Data flow begins network 4. Call connected data link 1. Initiate call physical