标签:运输 协议 IP 报文 网络层 计网 地址 拥塞 路由
计网最后的倔强
文章目录
网络层
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面向连接的通信方式
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建立虚电路(Virtual Circuit),以保证双方通信所需的一切网络资源。
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网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。
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传输网络不提供端到端的可靠传输服务
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对比的方面 虚电路服务 数据报服务 思路 可靠通信应当由网络来保证 可靠通信应当由用户主机来保证 连接的建立 必须有 不需要 终点地址 仅在连接建立阶段使用,每个分组使用短的虚电路号 每个分组都有终点的完整地址 分组的转发 属于同一条虚电路的分组均按照同一路由进行转发 每个分组独立选择路由进行转发 当结点出故障时 所有通过出故障的结点的虚电路均不能工作 出故障的结点可能会丢失分组,一些路由可能会发生变化 分组的顺序 总是按发送顺序到达终点 到达终点时不一定按发送顺序 端到端的差错处理和流量控制 可以由网络负责,也可以由用户主机负责 由用户主机负责 -
网际协议IP
与 IP 协议配套使用的还有四个协议:
地址解析协议 ARP
(Address Resolution Protocol)
逆地址解析协议 RARP
(Reverse Address Resolution Protocol)
网际控制报文协议 ICMP
(Internet Control Message Protocol)
网际组管理协议 IGMP
(Internet Group Management Protocol) -
物理层中继系统:转发器(repeater)。
数据链路层中继系统:网桥或桥接器(bridge)。
网络层中继系统:路由器(router)。
网桥和路由器的混合物:桥路器(brouter)。
网络层以上的中继系统:网关(gateway)。 -
用
转发器或网桥
连接起来的若干个局域网仍为一个网络,因此这些局域网都具有同样的网络号 net-id。 -
地址解析协议 ARP 和逆地址解析协议 RARP
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每一个主机都设有一个 ARP 高速缓存(ARP cache),里面有所在的局域网上的各主机和路由器的 IP 地址到硬件地址的映射表。
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A/B/C三类IP地址的私有地址范围分别是多少?
别 IP地址范围 网络ID 网络数? 10.0.0.0~10.255.255.255 10 1 172.16.0.0~172.31.255.255 172.16~172.31 16 192.168.0.0~192.168.255.255 192.168.0~192.168.255 254 -
首部的前一部分是固定长度,共 20 字节,是所有 IP 数据报必须具有的。
在首部的固定部分的后面是一些4字节的可变部分可选字段。
- 版本——占 4 位,指 IP 协议的版本
目前的 IP 协议版本号为 4 (即 IPv4) - IP 的首部长度的最大值是 60 字节。
- 总长度——占 16 位,指首部和数据之和的长度,
单位为字节,数据报最大长度为216-1= 65535 字节。
总长度必须不超过最大传送单元 MTU。 - TTL表示数据报在网络中可通过的路由器数的最大值。
- 首部检验和(16 位)字段只检验数据报的首部,不检验数据部分。采用简单的反码算术运算求和计算方法。
- 源地址和目的地址都各占 4 字节
- 版本——占 4 位,指 IP 协议的版本
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只有到达最后一个路由器时,才试图向目的主机进行直接交付。
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从主机号借用若干个位作为子网号 subnet-id,而主机号 host-id 也就相应减少了若干个位。IP地址 ::= {<网络号>, <子网号>, <主机号>} (4-2)
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不同的子网掩码得出相同的网络地址。
但不同的掩码的效果是不同的——支持带有不同的主机数量 -
无分类域间路由选择 CIDR (Classless Inter-Domain Routing)。 CIDR使用各种长度的“网络前缀”(network-prefix)来代替分类地址中的网络号和子网号。
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无分类的两级编址
IP地址 ::= {<网络前缀>, <主机号>} (4-3)
一个 CIDR 地址块可以表示很多地址,这种地址的聚合常称为路由聚合,路由聚合也称为构成超网(supernetting)。
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二叉线索(binary trie)==>减小路由表的查找时间,通常是将无分类编址的路由表存放在一种层次的数据结构中
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为了提高 IP 数据报交付成功的机会,在网际层使用了网际控制报文协议 ICMP (Internet Control Message Protocol)。ICMP 允许主机或路由器报告差错情况和提供有关异常情况的报告。ICMP 报文的种类有两种,即 ICMP 差错报告报文和 ICMP 询问报文。 前 4 个字节是统一的格式,共有三个字段:即类型、代码和检验和。
**ICMP 差错报告报文共有 5 种 **
终点不可达
源点抑制(Source quench)
时间超过
参数问题
改变路由(重定向)(Redirect)看书:P149
ICMP 询问报文有两种
回送请求和回答报文
时间戳请求和回答报文 -
从路由算法的自适应性考虑:静态路由选择策略和动态路由选择策略。
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一个 AS 对其他 AS 表现出的是一个单一的和一致的路由选择策略。
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因特网有两大类路由选择协议:内部网关协议 和外部网关协议EGP 。
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自治系统之间的路由选择也叫做
域间路由选择(interdomain routing),
在自治系统内部的路由选择叫做
域内路由选择(intradomain routing) -
内部网关协议 RIP P153
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多播地址只能用于目的地址,而不能用于源地址。
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IP多播需要两种协议:网际组管理协议 IGMP 和多播路由选择协议
运输层
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传输层向它上面的应用层提供通信服务,它属于面向通信部分的最高层,同时也是用户功能中的最低层。
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传输层的一个很重要的功能就是复用和分用
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传输层还要对收到的报文进行差错检测。
传输层需要有两种不同的运输协议,即面向连接的 TCP 和无连接的 UDP。 -
当传输层采用面向连接的 TCP 协议时,这种逻辑通信信道就相当于一条全双工的可靠信道。
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当传输层采用无连接的 UDP 协议时,这种逻辑通信信道是一条不可靠信道。
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TCP/IP 的传输层有两个不同的协议:
(1) 用户数据报协议 UDP (User Datagram Protocol)
(2) 传输控制协议 TCP (Transmission Control Protocol) -
UDP 用户数据报与IP数据报区别:IP 数据报要经过互连网中许多路由器的存储转发,但 UDP 用户数据报是在传输层的端到端抽象的逻辑信道中传送的。
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TCP 报文段是在传输层抽象的端到端逻辑信道中传送,这种信道是可靠的全双工信道。
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UDP 只在 IP 的数据报服务之上增加了很少一点的功能,即端口的功能和差错检测的功能。
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TCP 连接的端点叫做套接字(socket)或插口。
端口号拼接到(contatenated with) IP 地址即构成了套接字。 -
拥塞窗口 cwnd :发送方控制拥塞窗口的原则是:只要网络没有出现拥塞,拥塞窗口就再增大一些。但只要网络出现拥塞,拥塞窗口就减小一些。
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传输轮次:每经过一个传输轮次,拥塞窗口 cwnd 就加倍。
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运输连接就有三个阶段,即:连接建立、数据传送和连接释放。
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:发送方控制拥塞窗口的原则是:只要网络没有出现拥塞,拥塞窗口就再增大一些。但只要网络出现拥塞,拥塞窗口就减小一些。 -
传输轮次:每经过一个传输轮次,拥塞窗口 cwnd 就加倍。
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运输连接就有三个阶段,即:连接建立、数据传送和连接释放。
标签:运输,协议,IP,报文,网络层,计网,地址,拥塞,路由
来源: https://blog.csdn.net/weixin_45882303/article/details/122485364
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