第3章網(wǎng)絡體系結構與網(wǎng)絡協(xié)議(文件)
【正文】 ? 動態(tài)路由算法： 該類算法主要是根據(jù) 網(wǎng)絡狀態(tài) (拓撲結構和流量等 )的變化而決定各節(jié)點的路由選擇。 ? 網(wǎng)絡阻塞 ：當網(wǎng)絡負載過大時，網(wǎng)絡某部分將出現(xiàn)可用的網(wǎng)絡資源小于負載的需求 ? 網(wǎng)絡死鎖 ：當網(wǎng)絡阻塞進一步加劇，網(wǎng)絡吞吐量隨著負載的增加而急劇下降至零 58 Email： 網(wǎng)絡負載與吞吐量的關系 吞 吐 量 輸入負載 死鎖 無流量控制 (出現(xiàn)阻塞 ) 實際的有流量控制 (無阻塞 ) 理想的流量控制情況 ? ? ? 59 Email： 網(wǎng)絡層設備 路由器 第三層交換機 60 Email： 傳輸層及高層 傳輸層 物理層 網(wǎng)絡層 運輸層 應用層 表示層 會話層 數(shù)據(jù)鏈路層 面向信息處理 面向通信 用戶功能 網(wǎng)絡功能 61 Email： 傳輸層的功能和服務 ? 提供建立、維護和拆除傳輸層 連接 ? 為 網(wǎng)絡層 提供合適的服務 ? 提供端到端的 錯誤恢復 和流量控制 ? 傳輸層為高層提供兩種基本的服務： – 面向連接的服務 :可靠 的服務。 63 Email： 表示層 ? 表示層處理用戶信息的表示問題。 ? 常用的網(wǎng)絡服務包括 文件 服務、電子郵件（ Email） 服務、 打印 服務、 網(wǎng)絡管理 服務、 安全服務、 分布式數(shù)據(jù)庫 服務、 虛擬終端 服務等。 ? 獨立于特定的硬件設備，可 跨平臺 使用，可以運行在局域網(wǎng)、廣域網(wǎng)，更適用于互連網(wǎng)中； ? 統(tǒng)一的網(wǎng)絡 地址分配 方案，使得整個 TCP/IP設備在網(wǎng)中都具有 唯一 的地址； ? 標準化的 高層協(xié)議 。 – 負責通過網(wǎng)絡 發(fā)送和接受 IP數(shù)據(jù)包。 – 在網(wǎng) 絡 層中，最常用的協(xié)議是 網(wǎng)際協(xié)議 IP，其他一些協(xié)議用來協(xié)助 IP的操作。 72 Email： 一個現(xiàn)實問題：信件通信過程 姓名 地址 郵電局 郵電局 姓名 地址 姓名 地址 郵局 郵局 姓名 地址 73 Email： 演示：基于 TCP/IP的數(shù)據(jù)流向 UDP TCP FTP HTTP IP ICMP IGMP ARP 以太網(wǎng) ATM UDP TCP FTP HTTP IP ICMP IGMP ARP 以太網(wǎng) ATM 數(shù)據(jù) 應用 數(shù)據(jù) FTP HTTP 傳輸 數(shù)據(jù)UDP TCP Inter 數(shù)據(jù)IP ICMP IGMP ARP 前同步碼 數(shù)據(jù)CRC 以太網(wǎng) ATM 數(shù)據(jù) 以太網(wǎng) 數(shù)據(jù) 以太網(wǎng) ATM 數(shù)據(jù) IP ICMP IGMP ARP 以太網(wǎng) 數(shù)據(jù) I I 數(shù)據(jù) TT 前同步碼 Inter 傳輸 應用 數(shù)據(jù)CRC FTPH P74 Email： TCP/IP協(xié)議集 傳 輸 層應 用 層T C PU D PS M T PF T PD N S S N M P N F S H T T PT E L N E T網(wǎng) 絡 接 口 層 L A N M A N W A N網(wǎng) 際 層I PI C M P I G M PA R P R A R P75 Email： 1. IP協(xié)議 ? IP協(xié)議主要規(guī)定了數(shù)據(jù)包傳送的格式，除了要傳送的 數(shù)據(jù) 外，還帶有 源 地址和 目的 地址。 – ICMP報告的 錯誤類型 有：目標無法到達、請求超時等。 – ARP協(xié)議將 IP地址解析成 MAC地址 。 （ 3） TCP協(xié)議將源主機應用層的數(shù)據(jù)（報文）分成多個 分段 （稱為報文段）。 （ 3）面向連接的通信只能在兩個主機之間進行，若要實現(xiàn)多個主機之間的 一對多或多對多 的數(shù)據(jù)傳輸，即廣播或多播。 ? 將 0至 1023端口號稱為 熟知端口 ，其余 1024至 65535端口號稱為一般端口或（動態(tài)）連接端口。 ? OSI參考模型是國際標準化組織 ISO制定的一個 國際標準 ，但它并沒有成為事實上的國際標準，而 TCP/IP不是國際標準 ，卻成為了事實上的工業(yè)標準。 ? TCP/IP簡單實用 ，被多數(shù)廠商支持和使用。 ? TCP/IP、 LAN/RM都可通過 對照 OSI的層次劃分和功能，得以清晰解釋。 ? 超文本傳輸協(xié)議 HTTP ? 網(wǎng)絡文件系統(tǒng) NFS：實現(xiàn)不同主機之間的文件系統(tǒng)的共享； ? 簡單網(wǎng)絡管理協(xié)議 SNMP：實現(xiàn)網(wǎng)絡的管理。傳輸層就是通過端口與應用層的應用程序進行信息交互的。 （ 2） UDP與 TCP相比，顯得不可靠，但在特定的環(huán)境下有優(yōu)勢的。 80 Email： Arp協(xié)議動態(tài)演示 81 Email： TCP— 傳輸控制協(xié)議 （ 1） TCP協(xié)議是傳輸層一種 面向連接 的通信協(xié)議，提供可靠的數(shù)據(jù)傳送。 ? 它主要負責報告主機組之間的關系，以便相關的設備（路由器）支持 多播發(fā)送 。由于 IP是無連接的，不進行差錯檢驗，當網(wǎng)絡上發(fā)生錯誤時，靠 ICMP向發(fā)送 IP數(shù)據(jù)包 的主機匯報錯誤。 – 該層使用了兩種協(xié)議來支持兩種數(shù)據(jù)的傳送方法，即 TCP協(xié)議 和 UDP協(xié)議 。 支持 HDLC、 PPP協(xié)議等。 67 Email： TCP/IP的參考模型 ? TCP/IP分為 四個層次 ，分別是網(wǎng)絡接口層、網(wǎng)絡 (際 )層、傳輸層和應用層。 ? 以 TCP/IP協(xié)議為基礎組建的 INTERNET是目前國際上規(guī)模最大的計算機網(wǎng)絡 ? 因為 INTERNET的廣泛使用，使得 TCP/IP成了事實上的標準 。 ? 數(shù)據(jù)壓縮 、 數(shù)據(jù)加密 等工作都是由表示層負責處理。 62 Email： 會話層 ? 會話層是利用傳輸層提供的 端到端的 服務，向表示層或會話用戶提供會話服務。 ? 動態(tài)路由選擇： – 孤立式 ：依據(jù)節(jié)點本身當前的狀態(tài)信息 – 集中式 ：路由控制中心 RCC – 分布式 ：距離向量 DV算法 和鏈路狀態(tài) LS算法 57 Email： 網(wǎng)絡負載和網(wǎng)絡吞吐量 ? 網(wǎng)絡負載 是指單位時間內輸入到通信子網(wǎng)的分組數(shù)。 （ 4） 提供分組的 存儲 — 轉發(fā) 54 Email： 網(wǎng)絡層涉及的概念 ? 邏輯地址尋址： IP尋址 ? 路由功能：分 靜態(tài)路由 和 動態(tài)路由 ? 流量控制： – 滑動窗口 、 預約緩沖區(qū) 、許可證和分組丟棄 ? 擁塞控制： – 預約資源法 ：適用于虛電路 – 通信量整形法 – 阻塞包法 55 Email： 靜態(tài)路由 ? 靜態(tài)路由算法： 基于一定的網(wǎng)絡性能要求、拓撲結構和信息分布情況，按 固定規(guī)劃設計 好路由選擇方案。而 8021表示這是網(wǎng)絡控制數(shù)據(jù)。 ? 優(yōu)化： TCP、 IP首部壓縮 ，刪去相同的首部，以增量來表示不同部分
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