通信互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)知識(shí)點(diǎn)精講之無(wú)連接的網(wǎng)際互連

       下面是由希賽小編整理的通信互聯(lián)網(wǎng)技術(shù)知識(shí)點(diǎn)精講之無(wú)連接的網(wǎng)際互連，希望能幫助學(xué)友們。具體內(nèi)容如下：

       無(wú)連接的網(wǎng)際互連

       網(wǎng)際協(xié)議(Internet Protocol,IP)是為ARPANET研制的網(wǎng)際數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議，后來(lái)ISO以此為藍(lán)本開(kāi)發(fā)了無(wú)連接的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議(Connection Less Network Protocol,CLNP)。IP與CLNP的功能是十分相似的，差別只在于個(gè)別細(xì)節(jié)和分組格式不同。本小結(jié)介紹網(wǎng)際協(xié)議的特點(diǎn)，雖然下文中只提到IP,但從技術(shù)角度來(lái)說(shuō)對(duì)兩者都是合適的。

       事實(shí)上，一些網(wǎng)絡(luò)經(jīng)過(guò)網(wǎng)關(guān)互相連接的情況類(lèi)似于分組交換網(wǎng)內(nèi)部的組織，圖5-22是分組交換網(wǎng)和互聯(lián)網(wǎng)類(lèi)比的示例。在互聯(lián)網(wǎng)中的網(wǎng)關(guān)Gl、G2和G3分別對(duì)應(yīng)于分組交換網(wǎng)中的交換節(jié)點(diǎn)SI、S2和S3,而互聯(lián)網(wǎng)中的子網(wǎng)Nl、N2和N3分別對(duì)應(yīng)于分組交換網(wǎng)中的傳輸鏈路Tl、T2和T3.網(wǎng)關(guān)起到了分組交換的作用，通過(guò)與它相連的網(wǎng)絡(luò)把分組從源端H1傳送到目的端H2,或者相反。

       圖5-23所示為利用IP把數(shù)據(jù)報(bào)從位于X.25分組交換網(wǎng)中的主機(jī)A傳送到位于局域網(wǎng)中的主機(jī)B的操作過(guò)程。路由器連接兩個(gè)子網(wǎng)并執(zhí)行協(xié)議的轉(zhuǎn)換，在主機(jī)A中，傳輸層協(xié)議TCP送來(lái)的數(shù)據(jù)經(jīng)過(guò)IP實(shí)體包裝成網(wǎng)際數(shù)據(jù)報(bào)，其中IP頭中包含主機(jī)B的網(wǎng)際地址，網(wǎng)際數(shù)據(jù)報(bào)在X.25網(wǎng)絡(luò)中傳播時(shí)經(jīng)過(guò)多個(gè)中轉(zhuǎn)交換節(jié)點(diǎn)，最后到達(dá)路由器。路由器首先把收到的X.25數(shù)據(jù)分組向上層遞交，剝?nèi)^和幀尾暴露出IP頭，然后根據(jù)IP頭中的地址把數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送到局域網(wǎng)中，最后傳送到主機(jī)B。

       更一般的情況是中間要經(jīng)過(guò)多個(gè)路由器，每個(gè)路由都根據(jù)IP頭中的網(wǎng)際地址決定轉(zhuǎn)發(fā)方,當(dāng)轉(zhuǎn)發(fā)的下一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的最大分組長(zhǎng)度小于當(dāng)前的數(shù)據(jù)報(bào)長(zhǎng)度時(shí)，路由器必須將數(shù)據(jù)報(bào)分形成多個(gè)獨(dú)立的短數(shù)據(jù)報(bào)，然后按一定的順序把它們逐個(gè)轉(zhuǎn)發(fā)出去。在目的端，分段的短數(shù)據(jù)報(bào)經(jīng)過(guò)ip實(shí)體排序，組裝成原來(lái)的數(shù)據(jù)字段再提交給上層。

       實(shí)際上，網(wǎng)際協(xié)議要解決的問(wèn)題與網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議是類(lèi)似的。在網(wǎng)際層提供路由信息的手段仍然是路由表。每一個(gè)站或路由器中都有一個(gè)網(wǎng)際路由表。表的每一行說(shuō)明與一個(gè)目標(biāo)站對(duì)應(yīng)的路由器地址。網(wǎng)際地址通常采用“網(wǎng)絡(luò)-主機(jī)”的形式，其中網(wǎng)絡(luò)部分是子網(wǎng)的地址編碼，主機(jī)部分是子網(wǎng)的一個(gè)主機(jī)的地址編碼。

       圖5-24所示為一個(gè)實(shí)際的路由表。路由表的目標(biāo)一欄記錄的是目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)號(hào)，而不是具體主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)地址，這樣可以大大減少路由表的行數(shù)。同時(shí)，路由表中也不記錄到達(dá)目標(biāo)的延遲時(shí)間，而代之以跳數(shù)，即經(jīng)過(guò)的路由器個(gè)數(shù)。據(jù)此，R3如果收到一個(gè)目標(biāo)地址為50.117.102.3的數(shù)據(jù)報(bào)，則可根據(jù)路由表轉(zhuǎn)發(fā)至地址為40.0.0.2的路由器R2,再通過(guò)R4轉(zhuǎn)發(fā)到50.0.0.0網(wǎng)絡(luò)中。

       路由表可以是靜態(tài)的或動(dòng)態(tài)的。靜態(tài)路由表也提供可選擇的第二、第三條最佳路由。動(dòng)態(tài)路由表在應(yīng)付網(wǎng)絡(luò)的時(shí)效和擁塞時(shí)更靈活。在DARPAnet中，當(dāng)一個(gè)路由器關(guān)機(jī)時(shí)，與該路由器相鄰的路由器和主機(jī)都發(fā)出狀態(tài)報(bào)告，使別的路由器或主機(jī)修改它們的路由表。對(duì)擁塞鏈路也可以同樣處理。在網(wǎng)際環(huán)境下，各個(gè)子網(wǎng)(可能是遠(yuǎn)程網(wǎng)或局域網(wǎng))的容量差別大，更容易發(fā)生擁塞，因而更要發(fā)揮動(dòng)態(tài)路由的優(yōu)勢(shì)。

       更復(fù)雜的路由表還可支持安全和優(yōu)先服務(wù)。例如，有的網(wǎng)絡(luò)從安全角度考慮不適合處理某些數(shù)據(jù)，則路由表可以控制不要把這類(lèi)數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到不安全的網(wǎng)絡(luò)中去。

       選擇路由的另一種技術(shù)是源路由法，即源端在數(shù)據(jù)報(bào)中列出要經(jīng)過(guò)的一系列路由器，這種方法也可以提供安全服務(wù)。路由記錄服務(wù)是一種與路由選擇有關(guān)的特種服務(wù)。數(shù)據(jù)報(bào)經(jīng)過(guò)的每一個(gè)路由器把自己的地址加入其中，這樣，目的端就可以知道數(shù)據(jù)報(bào)的旅行軌跡。在進(jìn)行網(wǎng)際測(cè)試或查錯(cuò)時(shí)這個(gè)服務(wù)可能有用。

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