计算机网络笔记

      最后更新:2022-05-06 03:14:36 手机定位技术交流文章

      以下是基普雷博客上首次发表的一篇文章的修改版。

      文章目录

      • 第一章:计算机网络
      • 第二章:应用层
        • 一. 因特网运输服务
        • 2. 应用层协议
          • a. http
          • b. DNS
        • 3. 套接字编程
          • a. UDP编程
          • b. TCP编程
      • 第三章:运输层
        • 1. 简述
        • 2. UDP
        • 3. 可靠数据传输
          • 一. 建立可靠的数据传输协议。
          • 二. 确保从电线可靠传输数据的方法。
            • 1. GBN
            • 2. 选择重传
          • 三. 可靠的数据运输技术及其应用摘要
        • 4. TCP
          • 三、TCP报告的结构
          • b. 序号和确认号
          • b. 预期往返时间与加班费
          • d. 可靠数据传输
          • e. 流量控制
          • 我不知道你在说什么 TCP连接局
          • g. 拥塞控制原理
          • 我不知道你在说什么 H. TCP选区控制中心
      • 第四章:网络层
        • 1. 网络层概述
        • 二. 区域原则
          • 5 3 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5
          • b. 输入/输出端口处理 & 基于目的地转发
          • c. 交换
          • d. 排队
          • e. 分组调度
        • 三. IPv4、地点、IPv6和其他互联网协议
          • 一. IPv4的数据报告格式
          • 二. 中断 IPv4 数据传输
          • 三. IPv4 地址地址
          • 4. 网络地址转换

      第一章:计算机网络

      • 每个网络设备都被称为主机(主机)或终端系统(终端系统)。

      • 端对端系统通过通信链路和群体开关连接。

        • 路由器和链级开关连接层女巫是两种最著名的开关类型。
        • 通过网络的路线是分组遇到的一系列通信线路和分解开关:路线/路径。
      • 网络核心

        电路交换和集体交换是通过网络连接和交换传输数据的两种主要方式。

      • 分组转发

        • 为了将一个信息从一个系统传送到另一个系统,源系统将大信息破碎成较小的数据块,称为集群。

        • 在链接的输入端,大多数集团交易所都采用存储和前向转移方法,这意味着在开关开始将集团的第一个部分转移到产出链之前,必须收到整个集团。

      • 电路交换

        • 当两个主机连接时, 网络会在两个主机之间建立专门的端对端链接。 因此, 两个主机之间必须保留一条电路 。
          交换网络
      • 分组交换的时延

        • 评估小组初始部分和决定小组的方向所需时间被推迟,在Bit级分析区审查评估小组初始部分和决定小组的方向所需差错所需时间被推迟,在Bit级审查故障所需时间被推迟。

        • 群体在等待链条传输时会出现延误,具体群体的排队时间长短取决于提前到达并等待与链接广播的团体数目。

        • 延迟传输: 特定群体中所有位元需要的时间才能启动连接。 延迟传输与群体大小成正比 。

        • 传输延迟: 从链接的起始点向下一个路由器发送数据所需的时间 。

        • 总延迟时间=4乘以乘以乘以次数乘以乘以倍数乘以倍数乘以倍数乘以倍数

      第二章:应用层

      一. 因特网运输服务

      • TCP服务
        • 面向连接的服务:
          三次TCP握手;全时连接;一对一
        • 可靠的数据传输服务
          没有问题,所有数据都是连续提供的。
        • 拥塞控制机制

        SSL 是 TCP 的改良版本, 即编码版本
        SSL为综合数据提供自己的API。使用 SSL 软件包来传递明确数据,SSL 加密主机上的数据,并将加密的数据发送给发件人 TCP 包 。接收加密数据的套接字器被称为接收存储器套接字套接字。将其解密,SSL 软件包用于将所提供的数据发送到接收程序。

      • UDP服务
        • 轻量级运输协议不包括不相干服务供应,只包括简单的必需品。
        • 你不需要握手来支撑一对夫妇

      2. 应用层协议

      a. http

      请求报文样例:

      以下是特别请求的典型格式:
      请求报文
      响应报文样例:

      具体通用格式如下:
      响应报文

      • web缓存
        • 通常称为代理服务器的网络缓存操作如下:

          • 浏览器建立与 Web 缓存的 TCP 连接, 并将 HTTP 请求发送到 Web 缓存对象 。

          • 检查网络缓存。

            • 此项在本地缓存, 网络缓存通过 HTTP 响应信息向客户浏览器提供 。
            • 如果不保存此项, 将创建 TPCP 连接到对象的原始服务器, 并在连接上请求 HTTP 。 初始服务器应请求提供包含此对象的 HTTP 响应到网络缓存 。

            当网页缓存收到该对象时,将在当地存储空间复制一份,并按报告要求通过HTTP送交客户浏览器。

        • 网络缓存可能包含一个过时的项目副本, 但是 http 协议允许缓存使用 GET 功能检查它是最新的 。

          • 使用GET技术, 你可以要求信息。
          • 自初始行包括在请求中后即已修改。
            如果 Web 缓存向第一个服务器发送有条件的 G get 消息 :
          • 目标对象没有改变,报告回复为空 。
          • 答复报告现在包括一个新的项目,因为目标受众已经转移。

      b. DNS

      • DNS 是:

        • 分层 DNS 服务器创建分布式数据库 。
        • 程序层上的协议允许主机查询分布式数据库。
      • DNS 提供的服务

        • 将主机名转换为 IP 地址
        • 主机名别名: 复杂的主机名可以有一个或多个别名 。
        • 电子邮件程序可以使用 DNS 来解释给定的主机名别名, 以获取主机的真实主机名和 IP 地址 。
        • 负载分布: DNS 也使用多余服务器之间的负载分布 。
      • DNS 工作机制纲要

        • 分布式、层次数据库
          • 为了处理外联问题并以分级方式作出安排,部署了大量DNS服务器。
          • DNS服务器有三种类型:
            • 根 DNS 服务器: 提供带有 ID 地址的顶级域服务器 。
            • 顶部域域 DNS 服务器: 每个顶层域( 如 com、 org、 net 等), 以及所有国家( 如 联合王国、 法国 等 ) ),都有TLD服务器。TLD 服务器为权威的 DNS 服务器指定IP 地址 。
            • 权威的 DNS 服务器:任何在互联网上拥有公共主机的机构都必须提供可公开查阅的 DNS 记录,将这些主机的名称映射到IP 地址。这些DNS 记录由一个组织机构当局收集。
              DNS服务器
        • 本地 DNS 服务器: DNS 服务器的等级结构没有明确界定代理商的工作 。
          DNS查询分为两类:循环查询和迭接查询。
          • 迭代查询
            迭代查询
          • 递归查询
            递归查询
        • DNS缓存
          • 当 DNS 服务器收到 DNS 响应时, DNS 缓存可以将缓存映射到本地仓库 。
            如果 DNS 服务器缓存一个主机/ IP 地址, 并出现同一主机名的另一个查询, DNS 服务器即使不是主机名的权威服务器, 也能够提供相应的 IP 地址 。
          • 由于主机与主机名和 IP 地址之间的映射不是永久的, DNS 服务器将最终删除缓存信息 。
          • 本地 DNS 服务器也可以缓冲 TLD 服务器的 IP 地址, 让本地 DNS 绕过查询链中的 root DNS 服务器。 除了少数 DNS 请求外, 根服务器因缓存可用而被绕过 。
      • DNS 记录和报文

        • 有助于 DNS 分布式数据库存储资源记录的所有 DNS 服务器(Resource Recode, RR),这些服务器提供IP地址主机名的映射。每个 DNS 响应包括一个或多个资源记录。

        • 资源日志是一个四个字段集,包括以下字段:(名称、价值、类型、TTL)。
          TTL 是记录存续的时期, 并指定资源记录何时应从缓存中删除 。
          名称和价值受类型影响:

          • 如果类型=A,则主机名已命名 。主机名的 IP 地址是值 。换句话说,一种类型绘制了A资源记录的IP地址的典型主机名。不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,
          • 如果类型被设为NS,網域是一个名称(例如foo. com)。本页是我们对2011年埃及抗议的特别报导的一部分。相反,价值是一个权威性的 DNS 主机名,可以理解如何获取此域的主机 IP 地址。DNS 使用此记录跟踪查询链 。(foo.)我不知道你在说什么, com, dns. 哦,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的,是的
          • 如果类型被设定为 CNAME,名为 Name 的主机自定义主机名为值 。该记录可提供与查询主机主机主机名相关的合适的主机名 。来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来,来
          • 如果类型=MX,那么名为 Name 的单个邮件服务器自定义主机名为 value 。不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,不,MX 记录使邮件服务器的主机名能够有一个简单的别名 。

          如果在权威的 DNS 服务器上使用带有特定主机名的 DNS 服务, DNS 服务器将备有包含主机名的A型记录。

          如果服务器不作为带有主机名的权威 DNS 服务器使用,它将拥有与主机名域相对应的一类NS记录,以及在NS 记录的值域中带有 DNS 服务器IP 地址的A型记录。

        • DNS提交材料的格式如下,仅要求以同样格式答复两份提交材料:
          DNS报文格式

          • 前12字节代表初始区域,其中包含多个字段。
            • 第一个字段(识别符)是用于识别问题的16位整数。识别符被复制到查询回复中,以便客户可以使用它来匹配发出的请求和收到的答复。
            • 标记字段中有几个符号 。
              • 如果消息是“查询 0” 或“地址 1”,则用“查询/回应”符号表示。
              • 当 DNS 服务器是所请求名称的权威 DNS 服务器时, 回答报告会添加一位“ 权限” 路标 。
              • 如果客户端想要进行递归查询, 但 DNS 服务器没有记录, 将会设置 1 位的“ 希望返回” 符号。 如果 DNS 服务器支持递归查询, 将会设置答案中 1 位的“ 可递归” 符号位置 。
          • 问题区驾驶室提供关于正在进行的调查的信息。
            • 名称字段包含正在查找的主机名 。
            • 类型参数描述询问名称的查询类型,例如主机地址是否与名称( A类)相关联,还是与名称( MX 类)相关联的邮件服务器相关联。
          • 文件中的回复区域含有DNS服务器回复中原始请求名称的资源记录。 因为主机名称可能有多个 IP 地址, 如负载平衡器, 文章中的回复区域可能包含多个 RRsmulousponse 区域, 文件中含有来自 DNS 服务器回复中原始请求名称的资源记录。 因为主机名称可能有多个 IP 地址, 如负载平衡器, 文章中的回复区域可能包含多个 RR。
          • 其他权威服务器的记录可在权威区域找到。
          • 在额外区域中可以找到一些有用的数据。例如,对 MX 请求的答复区域有资源记录,为邮件服务器提供一个标准主机名。附加区域包含一个A型记录,为邮件服务器的标准主机名提供IP 地址。

      3. 套接字编程

      a. UDP编程

      UDP编程

      • UDPClient.py
      • UDPServer.py

      b. TCP编程

      TCP编程

      • TCPClient.py
      • TCPServer.py

      第三章:运输层

      1. 简述

      • 运输层协议确定了在多个主机上运行的应用程序之间的逻辑通信逻辑通信。
      • TCP和UDP是两个运输层协议,但并不是唯一的协议。
      • IP InterNetwork 协议是互联网层协议协议的议定书之一,其服务模式旨在尽最大能力提供服务,被称为不可靠的服务。
      • 运输层是将船舶间交付延伸至多路再利用和多路拆解的流程间交付。
        • 多路路分解是指将运输层的数据传送到适当的配置。

        • 运输层多路复用要求

          • 唯一的识别码是套接字 。
          • 每份报告都包含一个特定字段,以指定要传送到的套接字。这些字段通常包含源码和目的地端口号(以及一些补充信息)。
        • 运输各级服务分解

          • 当信息到达主机时,将核实运输报告中的目标港口号,并改道到适当的带子上。
          • 纸上的数据输入程序,程序由带子连接。
        • 无连接多处理和多处理分解

          一个 UDP 软件包是包含IP 地址和端口号的二进制组的完整标识符。

          因此,如果两份联合DP报告有不同的源IP地址/源端口号,但同一目的IP地址和目的地端口号,则它们将通过同一目的组合,转入同一目的进程。
          + 多卢布分解和连接多卢布再使用

          象限(源IP地址、源端口号、目的地IP地址、目的端口号)表示TCP包件。

          将分两种不同的组合发送两个新的TCP部分,其中含有独立的源IP地址或端口号。

      2. UDP

      • UDP优点:

        • 立即将应用层数据打包并发送到网络一级。
        • 无需建立连接
        • 没有连接。 TCP 必须保留终端系统中的连接状态, 其中包括接收和传输缓存、 冷凝控制参数、 序列号和确认号的参数。 UDP 不维持连接状态, 因此无法跟踪这些参数以容纳更活跃的客户 。
        • 分组费用在组开始时较低。 TCP: 20Byte, UDP: 8Byte
      • UDP报文结构
        UDP报文结构

      • UDP 提供错误检测功能,并使用这本书作为参考计算详细的步骤。

      3. 可靠数据传输

      一. 建立可靠的数据传输协议。

      • 可靠数据传输给高层实体的服务是抽象的:数据可以通过可靠的渠道传输,如果有可靠的渠道,传输数据比特不会被销毁或丢失,所有数据按交付的先后顺序接收。

      • 底通道正在被转移或缓存成一组。这可能造成一些小错误。当这些缺陷被发现时,发送者必须重新发送匹配组 。然后等待接收方发出控制电文,核实确认是肯定的还是否定的。在计算机网络中,自动再传输请求(ARQ)是一种可靠的数据传输协议,以这种再传输机制为基础。

        最值得注意的是,年度报告调查表协议要求有三个新的协议功能来处理位误差:

        • 错误识别。 需要 A 机制来让收件人在出现位错误时发现错误。 这是一个位检查方法( 参见 UDP 校验) 。
        • 由于发送者和接收者通常在单独的终端系统运作,因此,发送者了解接收者地位的唯一途径是接收者向发送者提供明确的反馈,例如,在口头报告中对ACK的肯定确认和对NAK的否定确认。
        • 重新发送。 当收到集团电文的收件人出错时,发件人会重复集团电文。

        需要注意的是,接收方的ACK/NAK电文也带有包件损坏或损失的风险。当发件人收到一个隐蔽的ACK/NAK群体时,只需重传分组即可,因此,这将导致频道冗余。重复分组的问题在于它并不代表同一事物。接收者无法知道抵达的分组是新分组还是重新发送分组。

        答案是在数据组中添加一个新的字段,使发送者能够组合其数据编号,并插入该字段中传输的数据组的序列号,在此之后接收者将简单地检查序列号,以核实收到的组是否重复。

      • 为了完成基于时间的再传送机制,在预定时限到期后,必须有一个倒计时计时器才能中断发送者,并重新发送发送者。
        可靠传输数据协议状态机
        可能出现的情况包括:
        ARQ各类情况

      二. 确保从电线可靠传输数据的方法。

      恢复流量线断层有两种主要办法:N级的回归(Go-Back-N、GPN)和再传输选择(选择重复、SR)。

      1. GBN

      递减N级协议允许发送者在不等待确认的情况下发送若干分组,但前提是当前行中未指明的组数不超过允许的最大N级。

      未命名组的初始编号称为基数。
      下一个序号: 未使用的序号数量最少
      由于N有时被称为窗口长度,GPN也称为滑动窗口协议。

      • [0,基准-1]:已部署和核查的团体
      • 已经成立但未经证实的团体
      • [extseqnum, base+N-1] 立即派遣团体
      • 目前,[基准+N]在窗口搬迁之前无法使用。
        在这里插入图片描述

      GPN发送者必须对三种事件作出答复:

      • 当较高级别引用 ddt_ send 时, 发件人首先检查发件人窗口是否满, 如果不是满, 则组成一个组并发送。 如果窗口满, 窗口会隐含到上层 。
      • 根据GBN协议,对有序号为n的团体的承认得到累积确认,表明接受者在序号n之前正确地接收了所有团体,包括n。
      • 超时事件。 定时器用于恢复数据或确认群体损失。 如果发生超时, 发件人重复所有已发送但未核实的组 。

      GPN的接收器动作比较简单:如果一个序列号为n的组群得到适当的接收和排序,收件人会发送 ACK 至 n, 并将该组的数据部分传送到较高层。 否则, 将删除该节, 并按顺序重新传送给最近收到的 ACK 组 。
      GBN

      2. 选择重传

      GBN协议可能复制许多不需要重新传送的组群,影响业绩;SR协议消除了过度重复,使发送方只能够重复其在接收方发现故障的那些组群;接收方在个案基础上正确接收所需的个别、再传送的组群。

      与GBN类似,SR协议使用窗口长度N限制当前行内未完成和未经证实的组群数量,但是,与GBN不同的是,发送者收到了窗口中某些分组的反包件。
      选择重传协议窗口

      SR接收者将验证一个成功接收的组群,无论是否井然有序。这些无组织的集群将储存到收到所有损失的集群之前。如有必要,分组可以传送到最高层。必须记住,序号小于当前窗口基数的组将重新确认(而不是忽略)。因为发件人和接收人的窗口并不总是一模一样。

      以下是一个简单的例子, 说明当软件包被丢弃时, SR是如何工作的:

      选择重传

      三. 可靠的数据运输技术及其应用摘要

      • 在传输组中,测试比特错误。
        使用一个计时器来跟踪时间的流逝,并重新传送一个组。
      • “序列号”一词是指从发端人到接收人对数据组进行逐步编号的过程。
      • 确认:收件人通知发件人已成功收到一个分组或分组。
      • 否定确认:收件人通知发件人未正确收到子集。
      • 窗口, 溪流线: 发件人可能仅限于发送属于一定范围的序列号组。

      4. TCP

      • 全双工、点对点
      • TCP 报告期最长期限(最大安全大小)限制从传输缓存取并列入报告的数据数量。 MSS)。另一方面,MSS通常由最大链框架长度(即最大传输单位)确定(即MTU由当地发件人主机首先决定)。配置管理支助服务,使TCP科和TCP/IP第一部级适合不同的链层。

      三、TCP报告的结构

      TCP报文段结构

      • 从上层或通过源码和目的地端口号传送或传送到顶层的数据,使多电路再利用/分解成为可能。

      • 32位数的序列号字段和32位数的确认数字字段

      • 接收方为允许16位接收窗口字段的交通控制而准备的字节数量 。

      • 4bit 第一部长字段: 以 32 位表示 TCP 第一部长级 。 TCP 初始部分的长度因 TCP 选项字段而不同 。 (由于选项字段通常为空, TCP 起始的典型长度为 20 字节 。 )

      • 可选和冗长的选项字段。

      • 6bit的标志字段

        • ACK: 表示字段中的值正确 。
        • RST、SYN和FIN:用于连接和销毁。
        • 妇权委、欧洲经委会:《明确选区通知》缩写。
        • PSH:意味着应尽快向最高层提交数据。
        • 紧急数据的最后字节由16比特的紧急数据指示器表示。 当有紧急数据时,TCP必须提醒接收端的上级实体,并将指示器传送到紧急数据尾部。

        PSH、URG和紧急数据准则在实践中没有得到实施。

      b. 序号和确认号

      • TCP认为数据是无结构的字节流。序列号基于传输的字节流,而不是传输信息顺序。因此,报告某一段的序号是报告该段开头段字节的字节号。
        TCP

      • TCP是全职雇员。因此,当主机A向主机B发送数据时,也可以从主机B接收数据。从主机B收到的每一份报告都载有一个序列号,用于从主机B向A传输数据。东道主A预期从东道主B处收到以下字节的字节号码是入口部分的东道主A确认号码。

        TCP被称为提供累积确认,因为它只确认流中的字节,直到第一个丢失字节为止。 当 TCP 收到一个混乱的信息时,最典型的做法是接收方保留一个混乱的字节,等待缺失字节填补空白。

        例子如下:
        累积确认

      b. 预期往返时间与加班费

      • 为了解决条目丢失问题, TCP 使用耗时/再传送机制。 时间间隔必须长于连接(RTT)返回和返回的时间, 也就是说, 从重覆周期中确认的时间, 或者会造成多余的重复 。

      • 估计往返时间:

        • 该款的样本RTT(在本案中为 " 样本 " RTT)是从发出电文到确认收到该条目之间的时间。大多数TCP在某一时刻只做一次采样点测量。而不是为所提交的每段计算一个样板。

        • TCP为抽样RTT(称为OiddRTT)保留了一个平均值,当获得新的样本RTT时,TCP使用以下公式更新了OiddRTT:

          EstimatedRTT=(1−α)∗EstimatedRTT+α∗SampleRTT

          RFC 6298中建议的阿尔法值为0.125。

        • RFC 6298具体规定了RTT偏离情况,用于确定采样技术公司通常偏离估算RTT的金额:

          DevRTT=(1−β)∗DevRTT+β∗|SampleRTT−EstimatedRTT|

      • 配置并规范转播超时。
        TCP方法中计算超时间隔的估计RTT和DVRT方法考虑到所显示的条件,因此最后的间隔如下:

        TimeoutInterval=EstimatedRTT+4∗DevRTT

        建议将 " 超时间隔 " 的起始值定为1秒。

      d. 可靠数据传输

      • 实现机制:本节中许多精确的实现方法特征与上述可靠的数据传输协议相同。

      • 超时间隔翻了一番:超时间隔设定为前一个值的两倍,而不是估计数RTT和DevRT下次重复TCP时的外推值。

      • 快速重传:

        • 当 TCP 接收方通知数据流暂停(这可能是由于报告期间丢失或重新排序所致)时,它只重复收到的最后一次连续字节数据(即产生多余的ACK)。
        • 确认包件下降的原因: 由于发件人的大量物品,如果报告副本丢失,就很有可能发生严重的ACK冗余。如果 TCP 发送者为同一数据获得三次重复的反包,则允许使用同样的数据。然而,显然,在经过三次验证的这一员额进入之后,该员额已经丢失。此时执行快速重传,在倒计时结束之前, 重发缺失的段落 。
      • TCP差错恢复机制

        • 对TCP的拟议改进包括一个确认选项,使TCP接收方能够单独确认缺失的段落,而不是累积确认最后正确段落。

        TCP的故障追回方法是GGN和SR协议的混合方法。

      e. 流量控制

      我不知道你在说什么 TCP连接局

      g. 拥塞控制原理

      我不知道你在说什么 H. TCP选区控制中心

      第四章:网络层

      1. 网络层概述

      • 网络层是协议堆叠中最复杂的层。 它分为两个交互部分: 数据平面和控制平面。

        • 数据平面:网络层中每个路由器的作用决定如何将到达路由器输入连接之一的数据报告发送到路由器输出链接之一。
        • 控制平面特性控制数据报告跟踪端到端路由器从源主机到目标主机之间的行程。
      • 网络层的作用:

        • 当一个组到达路由器的对流链接时,路由器必须将该组移动到正确的输出链接。传输是数据平面上完成的唯一功能。

        • 路径选择 。 网络层必须决定分组中要使用的路径或路径 。 计算这些路径所使用的技术被称为路径选择算法 。

          必须认识到,转运和路线选择是两个不同的概念。

        • 前进( 前进) 是路由器的本地操作, 将组从输入- 链接界面移动到适当的输出- 链接界面。 时间尺度通常是修女秒 。

        • 路由选择(路由选择)是一个网络范围程序,在较长的时间内(一般为几秒钟)决定该组从源到目的地的端到端路径。

        每个网络路由器都有出版表格的周转额。路由器核查到达该组初始部分的字段或字段,然后利用这些最初的数值在转发表格中将其索引,并以这种方式传送该组。

        有两种重新分配设置的方法 :

        • 传统的方式。路由器转发表所添加的内容由路由器选择算法确定。一个路由器的路线选择算法与其他路由器的路线选择算法相连。要计算转写值这种通信是通过信息交流选择电文的,包括根据路由选择协议选择路由选择路线。
          路由选择算法
        • SDN方式。每个路由器的再版由远程控制器计算和分发。物理路由器与控制平板路由器隔绝。路由器仅选择进行传输的设备。另一方面,出版工作则由远程控制器计算和分配。软件定义网络(软件定义网络,SDK)的例子如下:
          SDK
      • 网络服务模型

        • 因特网网络一级只提供一种服务,称为最佳努力服务。
        • 商定的术语类交换是指一个通用的群交换装置,根据集团第一个字段中的数值,将组合从输入-链接界面移动到输出-链接界面。
          • 一些断开开关被称为链级开关(链层开关),根据链框架中的字段值作出前方选择,使之成为链级设备。
          • 其他组开关被称为路由器根植器,根据网络层数据报告的第一个字段值作出前期选择。因此路由器是网络级设备。

      二. 区域原则

      5 3 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5 5

      l路由器

      • 输入端口。
        • 在路由器中,物理层功能用于终止物理链接(外框)。
        • 它还与进入路线最远端的数据链层进行沟通,以履行数据链层功能(额外的中间框)。
        • 在输入端口( 最里面的框) 执行搜索功能。 在此, 到达组会通过路由器的交换结构通过查找路由器要重新发布的输出端口, 被发送到输出端口 。
      • 交换结构将路由器的输入端与输出端连接。
      • 产出港从交易所结构中接收集群,并通过执行相关的链条和物理层功能,将其发送到产出链下。
      • 路线选择处理器。 软件控制飞机活动,如维持路线选择表和连接状况信息,计算再版等等。

      b. 输入/输出端口处理 & 基于目的地转发

      为了实现每个输入环节使用的物理和链层,对输入港和链层的接线功能进行了处理。使用单独的公交车将数据从路线选择处理器重新公布到线路卡上。因此,您可以使用每个输入端的重印副本。在每个输入端口,由当地决定前进的决定。提高效率。
      输入端口处理
      输出港口处理过程与输入港口处理过程相似,因为它包括选择和提取传输队列中的组别,以及执行所需的链层和物理层转移功能。
      输出端口处理
      当路由器表格中出现多个匹配时,路由器使用最大前缀匹配规则,该规则发现表格中最匹配的项目,并将组合传送到与最大前缀匹配相关的链界面。

      c. 交换

      交换结构位于路由器的中心,通过这种结构,可以将输入港与输出港进行交换。
      交换

      d. 排队

      当路由器的缓冲空间消耗殆尽,没有记忆可以保持到达组时,就会出现一个滴滴袋,即 队列要么丢失在网络中, 要么被路由器拒绝。 有两种队列: 输入队列和输出队列 。

      以下是设想情景的假设:

      • 所有链路速度相同。
      • 从任何输入端口到指定的输出端口,输入链中的一组群体可以得到同样多的时间。
      • 分组从定义的输入队列转到需要的输出队列, 使用 FCFS( 先进先出) 。 几个组可以平行传输, 只要它们的输出端口是不同的 。

      输入排队:

      • 由于交换结构只将一组传送到指定的端口,如果两个输入队列前端的两个组被转到同一个输出队列,其中一个组被屏蔽,必须在输入队列中等待。

      • 输入队列切换的线条, “ 排头”, “ HOL 屏蔽”, 也就是说, 分组为一个输入队列, 因为它被位于线前的另一分组屏蔽, 需要等待通过交换结构传输 。
        HOL阻塞
        输出排队:

      • 当存储分组的内存不足时,必须作出选择:

        • 相反,将它分成若干组。
        • 为新组群留出位置,要么删除一个或多个待处理组群。

        在某些情况下,在缓存被填充之前,会丢弃一组(或头部标签) 。可以提前向发件人发送拥挤信号。这些处理损失和给分组贴标签的策略活动队列管理(AQM)** 算法常用。其中,所介绍的随机早期检测(RED)方法是最常用的研究和实施的AQM技术之一。

        估计路由器缓存大小的经验办法,是缓存(B)的数量应等于平均往返事件(RTT)乘以链容量(C)乘以平均往返事件(RTT)。

        例如,与250米的RRT连通的10Gbps需要B=2.5Gb的缓冲储存。

        最近的调查显示,当大量TCP通过链条流动时,缓存所需的数据数量是B=RTT*C/n。

      e. 分组调度

      • FIFO
      • 优先权排队
        • 根据优先排队规则在输出队列中,到达输出链的组被归类为优先类。通常,每个优先类都有自己的队列。在决定集体转让时优先排队规则将从最高优先类别中移出非空分组。FIFO通常用来挑选同一优先类的群体。
        • 一旦一个群体开始传播,根据非随机优先排队规则,就不能停止传播。
      • 循环和加权公平排队
        • 在循环排队规则下,他们似乎被排在优先排队的排队队伍中,而小组则被分类。然而,向不同阶层提供的服务并没有僵化的等级。轮调调度员轮流提供这些类别的服务。当有任何类别的分组等待传送时,所谓的工作委员会排队** 规则规定,必须维持任务委员会排队。不允许闲置链接 。在寻找属于某一类但没有发现的团体时,循环序列中的以下类将被立即验证 。
        • 在路由器中,广泛建立了一种常见的循环队列。也就是说,WFQ规则(公平的公平女王制)。不同点在于,在任何一个时候,每个群体都可得到不同数量的服务。i类将确保所获得的服务至少相当于Wi/W。W是它们的全部所有权。
          加权公平排队

      三. IPv4、地点、IPv6和其他互联网协议

      一. IPv4的数据报告格式

      IPv4数据报格式

      • 版本 (No.) 。 这四个位数指定了数据报告的 IP 协议版本 。 通过检查版本号, 路由器可以决定如何解释 IP 数据报告 的其余部分 。 不同的 IP 版本使用不同的数据报告格式 。

      • 第一大臣。 IPv4数据报告可能包含某些可变数字选项, 需要这些选项来定义 IP 数据报告 真正开始输入的位置。 大多数 IP 数据报告不包含选项, 因此通常使用前 20 字节 。

      • 在 IPv4 初始部分插入服务类型(TOS)比特,以区分不同形式的IP数据报告。

      • 数据报告长度。 IP数据报告的总长度(第一+数据)。 字段宽度为16位元。

      • 标记、标记和抵消大多与实施伙伴分部门(重点)有关。

      • 它用于保证数据报告不总是在网络中循环。当路由器处理数据报告时,字段的价值会降低一个。如果TTL字段为0,则必须删除数据报告。

      • 协议领域通常只有在实施伙伴数据报告到达最终目的地时才有效,首先确定哪些具体的运输层协议应传递给实施伙伴数据报告的数据组成部分,例如,6个建议交付给TCP,17个表示交付给联合DP。

      • 为协助路由器检测收到的IP数据报告中的第一个位错误,路由器计算收到的IP数据报告的第一个校验总和,如果发现错误,则丢弃。

        应当注意的是,随着TTL字段和可能的选项字段的改变,每个路由器必须重新计算和重复测试。
        TCP/IP为何识别运输和网络层的错误?

        • IP层只计算IP的初始部分的校验和,而TCP/UDP测试则在整个报告期间进行。
        • TCP/UDP和IP不必成为同一协议仓库的成员,理论上,TCP可能根据单独协议运作,IP不必发送TCP/UDP数据。
      • 当源编写数据报告时,它将其IP地址添加到源IP域,其最终目的地地址添加到目的地IP域。

      • 此特性允许扩展初始 IP 地址 。

      • 数据由目标传输。

      二. 中断 IPv4 数据传输

      并非所有链级协议都能够运输同样数量的网络。链框架可能携带的最大数量的数据称为最大运输单位(MTU)。链级协议的MTU大幅度限制知识产权数据报告的长度。每个链接可同时使用不同的链级协议。有着不同的MTU。

      如果您想要IP数据报告,您必须为此支付费用。传输发现,输出连接中的MTU低于IP数据报告中的MTU。将实施伙伴数据分成两个或两个以上较小的报告至关重要。此外,这些较小的知识产权数据报告被包在一个单独的链框架中。最后,这些框架通过产出链发送。影片片段是报纸上提供的小片段信息。

      由于存在碎裂机制,碎片必须在达到目标运输层之前重新组装。 IPv4将数据报告重新组装在终端系统而不是网络路由器中。

      不允许目的地的东道方从同一来源收到一系列数据报告。它必须查明这些报告中的某些数据以前是否比较大。如果是,必须澄清何时才能收到最后项目。它还规范如何组装这些到达的比特,以生成初始数据返回。为了实现这些任务,标记、标记和抵消字段位于IPv4中的IP数据报告第一节。使用方式如下所示:

      • 当数据报告创建时,发送者将被指定一个识别号码,并指定数据报告的来源和目的地。
      • 发送主机发送的每一份数据报告通常由数字编号确定,从1开始。
      • 当路由器用于分割数据报告时,随后的每一份数据报告都包括原始数据报告的源地址、目的地地址和识别号。

      因此,当目的地从同一发件人收到一系列数据报告时,可核实数据报告的签字号,以确定哪些数据是同一数据报告中真正较大的部分。

      注意这里的标记号, 与TCP的序列号相似, 不要混在一起!

      为了说服东道方,它已收到第一份数据报告的最后部分,前一部电影的标志,Bit, 被设定为零。所有其他电影的标志 都设置在一个。目前,利用它来让项目东道主确定一部电影是否丢失是不可行的。然后按照正确的顺序重建这部电影。在初始 IP 数据 报告中, 使用 抵消 字段 指定 胶片 插入 的 位置 。

      三. IPv4 地址地址

      • 界面是主机和物理连接之间的边框。由于任何主机和路由器都可发送和接收知识产权数据报告,因此需要在因特网上提供更多的信息。每个主机和路由器接口在使用 IP 时必须有自己的 IP 地址 。因此从技术上讲,IP 地址与接口相关联 。而不是与包含接口的主机或路由器连接。

        一个区域的四个接口由一个网络连接,网络不涉及路由器,例如以太网开关等,此处由云表示:
        接口地址和子网
        子网的 IP 定义不限于连接许多主机到路由器接口的以太段。 子网的定义如下:

      将主机和路由器之间的每个接口分隔开来,将导致多个孤立的网络岛屿使用接口将这些孤立网络的端点连接起来,这些孤立的网络被称为子网子网子网。

      • Clasless Interdome Roading(即CIDR)的区域间线路选择是互联网地址分配战略。当使用子网寻址时,32位IP地址被拆成两块以点数和小数小数写成,a.b.c.d/x,x 表示地址初始部分中的位数。IP 地址的网络组件以 a.b.c 形式写入。 地址 d/x 的最大部分构成 IP 地址的网络部分 。此外,它经常被称为地址的前缀。
      • 当主机将数据报告转发到目的地地址时,该信息将发送到同一网络中的所有主机。路由器还将该信息有选择地发送到相邻的子网络中。
      • 动态主机配置协议用于检索主机地址 。
        • 动态主机配置协议( DHCP) 使主机能够自动访问IP 地址 。这篇文章是全球之声在线特稿的一部分。DHCP 还使主机能够选择其子网络遮罩和初始路由器地址(如本地 DNS 服务器地址、默认网关等)。DHCP具有自动连接主机与网络的网络功能。因此,它经常被称为插件或零配置协议。
        • DHCP协议是客户服务器协议。消费者往往是最近抵达的东道主。它需要访问网络配置数据,包括使用IP地址。因此,即使在少数情况下,每个子网将安装一个DHCP服务器。如果子网没有一个服务器,要连接到DHCP系统,需要DHCP中继剂(通常是路由器)。代理商知道这个网络的 DHCP 服务器IP 。
        • 以下是为新来客户分配DHCP地址的方法:
        1. 一个新到的主机的主要职责是确定一个DHCP服务器,以便与该服务器进行互动,这项工作是通过DHCP查找信息来实现的。
        2. 客户使用 UDP 向67 端口发送发现信息,目标IP地址为广播地址,源IP 地址为主地址。
        3. DHCP 服务器可用 。当一个DHCP发现信息被DHCP服务器接收时DHCP用于应客户要求发送信息。文章被发送到子网中的所有节点。用于广播的IP地址仍然可以访问。由于子网可能有许多DHCP服务器,因此,客户可能能够选择所提供的IP地址之一。
        4. 每个服务器的通信都包含服务标识,包括检测到的信息、向客户建议的IP地址、网络遮罩和IP地址租赁期限。
        5. DHCP 请求。 新到的客户端会选择一个或多个服务器, 并给选中的服务器配置设置, 以回复 DHCP 询问 。
        6. DHCP Ack.该服务器对DHCP的请求作出回应,提交了DHCP ANK文件,其中确认了所需的参数。
          DHCP客户-服务端交互

      4. 网络地址转换

      网络地址翻译或NAT可以使外部世界的能源路由器看起来不是服务器,而是具有单一IP地址的单一设备,使路由器能够从外部世界隐藏内部网络细节。

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