计算机通信网

网络层

子网划分

a类地址:1~126

b类地址:128~191

c类地址:192~223

d类:224~239拥有组播通信

E类:240~255 保留给科学研究使用

私有地址包括3组 :

A类:10.0.0.0~10.255.255.255

B类:172.16.0.0~172.31.255.255

C类:192.168.0.0~192.168.255.255

路由器 route

把东西从一个地方送到另外一个地方的过程中,根据什么理由找到最佳的路的过程。

​跨越从源主机到目标主机的一个互联网络来转发数据包的过程。

路由器:router
能够将数据包转发到正确的目的地,并在转发的过程中选择最佳路径的设备就是路由器。

按顺序传输文件,按需送达文件。

在路由器上,有两个重要的东西,一个是路由算法,用来确定通过网络的端到端路径;另一个是转发表,转发表确定了本路由器如何转发分组。需要注意的是对于转发表,目的地址是32位的IP地址,所有转发表是按照地址的范围转发的。

路由表

  • 路由表是在内存中存放在内核中的。
  • 路由器根据路由表进行路径的选择
  • 路由表中有目标网段和端口

    路由的类型:

  1. ​直连路由

满足的条件(配置好ip地址,激活接口up状态)

  1. ​静态路由

需要人去手工的添加-》单向的

  1. 默认路由

当找不到匹配路由时走默认路由==》属于特殊的静态路由==》填写网关实质上就是配置一条默认路由

  1. 动态路由

路由器之间会互相告诉其他的路由器我能到哪里,相互进行学习–》动态路由协议:rip协议、ospf协议
shishenme

  1. 路由的优先级:

​直连路由–》静态路由–》动态路由–》默认路由

  • 路由转发数据包的封装过程:

网络连接的建立

传输层

虚电路和数据报

区别:

虚电路:严格预留资源,不会造成资源浪费,类似飞机。

数据报:不预留资源,统计复用,类似公交车。

网络层可以在两台主机之间提供无连接服务或连接服务。由网络层向运输层提供

虚电路网络:仅提供连接服务

数据报网络:仅提供无连接服务

保障数据报里,端到端的通信。

  1. 建立连接

在建立阶段,发送运输层与网络层联系,指定接收方地址,等待网络建立虚电路。网络层决定发送方和接收方之间的路径,即该虚电路的所有分组要通过的一系列链路和路由器。网络层也为沿着该路径的每条链路决定VC号。最后,网络层在沿着路径的每台路由器的转发表中增加一个表项。

  1. 数据传送

  1. 虚电路删除。

当发送方(或接收方)通知网络层它希望终止该虚电路时,就启动该阶段。网络层通常将通知网络另一侧的端系统结束呼叫,并更新路径上每台路由器中的转发表以表明该虚电路已不存在。

运输层连接建立和网络层连接建立区别:

运输层的连接建立仅涉及两个端系统,两个端系统独自决定运输层连接的参数(初始序号和流量控制窗口长度),端系统知道该运输层连接,但网络中路由器对这些完全不知情。

虚电路网络层,沿着两个端系统之间的路径上的路由器都要参与虚电路的建立,且每台路由器都完全知道经过它的所有虚电路。

IP最长匹配原则

不多做解释,可以自行看下图所示方法。

问题:

  1. 构建数学模型,通过模型对数据报和虚电路进行性能分析。
  2. 最长前缀匹配的优势是什么。

用什么角度评判网路的各种性能。

数据指标 虚电路 数据报
可靠性 v x
健壮性 v x
差错控制 v x
Qos v x
时间空间(建立连接、多经) v x
安全性(病毒、监听、伪装) v x
时间开销 v x
平衡节能 v x
网路复杂度 x v
带宽 v x

总结

  • 虚电路服务适用与交互作用,不仅及时、传输较为可靠且网路开销小。

  • 数据报服务适用于单个分组构成的、不具交互作用的信息及对传输要求不高的场合。

IP数据报格式

Internet(datagram)、ATM(VC)

数据指标 虚电路 数据报
速率 v x
带宽 v x
吞吐量 v x
时延 v x
时延带宽积 v x
往返时间 v x
利用率 v x

参考博客:

路由算法