【正文】 部分 主機 網(wǎng)絡 路由器 因特網(wǎng)的邊緣部分與核心部分 課件制作人：謝希仁 因特網(wǎng)的邊緣部分 ? 處在因特網(wǎng)邊緣的部分就是連接在因特網(wǎng)上的所有的主機。這些主機又稱為 端系統(tǒng) (end system)。 ? “主機 A 和主機 B 進行通信”，實際上是指：“運行在主機 A 上的某個程序和運行在主機 B 上的另一個程序進行通信”。 ? 即“主機 A 的某個進程和主機 B 上的另一個進程進行通信”。或簡稱為“計算機之間通信” 課件制作人：謝希仁 兩種通信方式 在網(wǎng)絡邊緣的端系統(tǒng)中運行的程序之間的通信方式通?？蓜澐譃閮纱箢悾? ? 客戶服務器方式 （ C/S 方式） 即 Client/Server方式 ? 對等方式 （ P2P 方式） 即 PeertoPeer方式 課件制作人：謝希仁 1. 客戶服務器方式 ? 客戶 (client)和 服務器 (server)都是指通信中所涉及的兩個應用進程。 ? 客戶服務器方式所描述的是進程之間服務和被服務的關系。 ? 客戶是 服務的請求方 ，服務器是 服務的提供方 。 運行 客戶 程序 網(wǎng)絡邊緣 網(wǎng)絡核心 運行 服務器 程序 A B 客戶 服務器 客戶 A 向服務器 B 發(fā)出請求服務， 而服務器 B 向客戶 A 提供服務。 課件制作人：謝希仁 客戶軟件的特點 ? 被用戶調用后運行，在打算通信時主動向遠地服務器發(fā)起通信（請求服務）。因此，客戶程序必須知道服務器程序的地址。 ? 不需要特殊的硬件和很復雜的操作系統(tǒng)。 課件制作人：謝希仁 服務器軟件的特點 ? 一種專門用來提供某種服務的程序，可同時處理多個遠地或本地客戶的請求。 ? 系統(tǒng)啟動后即自動調用并 一直不斷地運行著 ， 被動地等待 并接受來自各地的客戶的通信請求。因此，服務器程序不需要知道客戶程序的地址。 ? 一般需要強大的硬件和高級的操作系統(tǒng)支持。 課件制作人：謝希仁 2. 對等連接方式 ? 對等連接 (peertopeer，簡寫為 P2P)是指兩個主機在通信時并不區(qū)分哪一個是服務請求方還是服務提供方。 ? 只要兩個主機都運行了對等連接軟件（ P2P 軟件），它們就可以進行 平等的、對等連接通信 。 ? 雙方都可以下載對方已經(jīng)存儲在硬盤中的共享文檔。 課件制作人：謝希仁 對等連接方式的特點 ? 對等連接方式從本質上看仍然是使用客戶服務器方式，只是對等連接中的每一個主機既是客戶又同時是服務器。 ? 例如主機 C 請求 D 的服務時， C 是客戶，D 是服務器。但如果 C 又同時向 F提供服務，那么 C 又同時起著服務器的作用。 網(wǎng)絡邊緣 網(wǎng)絡核心 運行 P2P 程序 運行 P2P 程序 D C E F 運行 P2P 程序 運行 P2P 程序 課件制作人：謝希仁 因特網(wǎng)的核心部分 ? 網(wǎng)絡核心部分是因特網(wǎng)中最復雜的部分。 ? 網(wǎng)絡中的核心部分要向網(wǎng)絡邊緣中的大量主機提供連通性，使邊緣部分中的任何一個主機都能夠向其他主機通信（即傳送或接收各種形式的數(shù)據(jù)）。 ? 在網(wǎng)絡核心部分起特殊作用的是 路由器(router)。 ? 路由器是實現(xiàn) 分組交換 (packet switching)的關鍵構件，其任務是轉發(fā)收到的分組，這是網(wǎng)絡核心部分最重要的功能。 課件制作人：謝希仁 路由器的重要任務 ? 路由器是實現(xiàn) 分組交換 (packet switching)的關鍵構件，其任務是轉發(fā)收到的分組，這是網(wǎng)絡核心部分最重要的功能。 課件制作人：謝希仁 1. 電路交換的主要特點 ? 兩部電話機只需要用一對電線就能夠互相連接起來。 ? ? 課件制作人：謝希仁 更多的電話機互相連通 ? 5 部電話機兩兩相連，需 10 對電線。 ? N 部電話機兩兩相連，需 N(N – 1)/2 對電線。 ? 當電話機的數(shù)量很大時，這種連接方法需要的電線對的數(shù)量與電話機數(shù)的平方成正比。 ? ? ? ? ? 課件制作人：謝希仁 使用交換機 ? 當電話機的數(shù)量增多時，就要使用交換機來完成全網(wǎng)的交換任務。 ? ? ? ? ? ? ? ? ? 交換機 課件制作人：謝希仁 ―交換”的含義 ? 在這里，“ 交換 ” (switching)的含義就是轉接 ——把一條電話線轉接到另一條電話線，使它們連通起來。 ? 從通信資源的分配角度來看，“交換”就是按照某種方式 動態(tài)地分配 傳輸線路的資源。 課件制作人：謝希仁 電路交換的特點 ? 電路交換必定是面向連接的。 ? 電路交換的三個階段： ? 建立連接 ? 通信 ? 釋放連接 課件制作人：謝希仁 電路交換舉例 ? A 和 B 通話經(jīng)過四個交換機 ? 通話在 A 到 B 的連接上進行 ? ? ? ? 交換機 交換機 交換機 交換機 用戶線 用戶線 中繼線 中繼線 B D C A 課件制作人：謝希仁 電路交換舉例 ? C 和 D 通話只經(jīng)過一個本地交換機 ? 通話在 C 到 D 的連接上進行 ? ? ? ? 交換機 交換機 交換機 交換機 用戶線 用戶線 中繼線 中繼線 B D C A 課件制作人：謝希仁 電路交換傳送計算機數(shù)據(jù)效率低 ? 計算機數(shù)據(jù)具有突發(fā)性。 ? 這導致通信線路的利用率很低。 課件制作人：謝希仁 報文 2. 分組交換的主要特點 ? 在發(fā)送端，先把較長的報文 劃分成較短的、固定長度的數(shù)據(jù)段 。 1101000110101010110101011100010011010010 假定這個報文較長 不便于傳輸 課件制作人：謝希仁 數(shù) 據(jù) 數(shù) 據(jù) 數(shù) 據(jù) 報文 添加首部構成分組 ? 每一個數(shù)據(jù)段前面添加上 首部 構成分組。 首部 首部 首部 分組 1 分組 2 分組 3 請注意：現(xiàn)在左邊是 “ 前面 ” 課件制作人：謝希仁 分組交換的傳輸單元 ? 分組交換網(wǎng)以“ 分組 ”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。 ? 依次 把各分組發(fā)送到接收端（假定接收端在左邊）。 數(shù) 據(jù) 首部 分組 1 數(shù) 據(jù) 首部 分組 2 數(shù) 據(jù) 首部 分組 3 課件制作人：謝希仁 分組首部的重要性 ? 每一個 分組的首部都含有 地址 等控制信息。 ? 分組交換網(wǎng)中的結點交換機根據(jù)收到的分組的首部中的 地址信息 ，把分組 轉發(fā)到下一個結點交換機。 ? 用這樣的 存儲轉發(fā) 方式，最后分組就能到達 最終目的地 。 課件制作人：謝希仁 收到分組后剝去首部 ? 接收端收到分組后剝去首部還原成報文。 數(shù) 據(jù) 首部 分組 1 數(shù) 據(jù) 首部 分組 2 數(shù) 據(jù) 首部 分組 3 收到的數(shù)據(jù) 課件制作人：謝希仁 數(shù) 據(jù) 數(shù) 據(jù) 數(shù) 據(jù) 最后還原成原來的報文 ? 最后，在接收端把收到的數(shù)據(jù) 恢復成為原來的報文 。 ? 這里我們假定分組在傳輸過程中沒有出現(xiàn)差錯，在轉發(fā)時也沒有被丟棄。 報文 1101000110101010110101011100010011010010 課件制作人：謝希仁 因特網(wǎng)的核心部分 ? 因特網(wǎng)的核心部分是由許多 網(wǎng)絡 和把它們互連起來的 路由器 組成，而 主機處在因特網(wǎng)的邊緣部分 。 ? 在因特網(wǎng)核心部分的路由器之間一般都用高速鏈路相連接，而在網(wǎng)絡邊緣的主機接入到核心部分則通常以相對較低速率的鏈路相連接。 ? 主機 的用途是為用戶進行信息處理的，并且可以和其他主機通過網(wǎng)絡交換信息。 路由器 的用途則是用來轉發(fā)分組的，即進行分組交換的。 H1 H5 H2 H4 H3 H6 路由器 網(wǎng)絡 網(wǎng)絡核心部分 主機 H1 H5 H2 H4 H3 H6 發(fā)送的 分組 路由器 A E D B C 網(wǎng)絡核心部分 主機 課件制作人：謝希仁 分組交換網(wǎng)的示意圖 H1 A 互聯(lián)網(wǎng) B D E C H5 H6 H4 H2 H3 H1 向 H5 發(fā)送分組 H2 向 H6 發(fā)送分組 注意分組路徑的變化！ 路由器 主機 課件制作人：謝希仁 注意分組的 存儲轉發(fā) 過程 H1 A 互聯(lián)網(wǎng) B D E C