【正文】 每一個(gè)主機(jī) 。 到目前為止 ， 共定義了 6種擴(kuò)展頭部 ， 每一種都是可選的 ， 但是如果使用了多于一種頭部 ， 那么它們應(yīng)當(dāng)以表 。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 55 TCP 報(bào)頭 源端口（ 16bit ） 目的端口 序列號(hào)（ 32bit ） 確認(rèn)號(hào)（ 32bit ） 數(shù)據(jù)偏移量（ 4bit ） 保留 ( 6 b i t) URC ACK PSH RST SYN FIN 窗口 （ 16bit ） 校驗(yàn)和 （ 16bit ） 緊急指針（ 16bit ） 可選項(xiàng)（可以省略） 充填域 數(shù)據(jù) ( 可變長(zhǎng) ) 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 56 TCP服務(wù) TCP為主機(jī)提供許多服務(wù) 。 TCP差錯(cuò)和流量控制的一個(gè)獨(dú)特要素是它沒有否定確認(rèn) 。 源主機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù)單元時(shí)設(shè)置一個(gè)確認(rèn)計(jì)時(shí)器 。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 57 TCP/IP 與 ATM結(jié)合 互聯(lián)網(wǎng)的迅猛發(fā)展 ， 以及實(shí)時(shí)和多媒體業(yè)務(wù)的增長(zhǎng) ，對(duì)互聯(lián)網(wǎng)路由技術(shù)在帶寬 ， 性能 ， 擴(kuò)展性和新的傳輸功能方面提出了更多的要求 。 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中的交換機(jī)接收到一個(gè) IP數(shù)據(jù)包時(shí) ， 它首先根據(jù)IP數(shù)據(jù)包的 IP地址通過某種機(jī)制進(jìn)行路由地址處理 ， 按路由轉(zhuǎn)發(fā) 。 CIPOA， c1assic IP Over ATM、 ATM Forum推薦的 LAN仿真 （ LANE： LAN Emulation） 和多協(xié)議 MPOA等 （ MPOA： MutiProtocol over ATM）。 但該技術(shù)對(duì)組播業(yè)務(wù)的支持僅限于邏輯子網(wǎng)內(nèi)部 ， 子網(wǎng)間的組播需通過傳統(tǒng)路由器 ， 因而對(duì)廣播和多發(fā)業(yè)務(wù)效率較低 。 該技術(shù)傳輸 IP數(shù)據(jù)包效率較高 ， 且不需地址解析協(xié)議 。 轉(zhuǎn)發(fā)機(jī)制是一種簡(jiǎn)單的標(biāo)記交換機(jī)制 ， 其核心內(nèi)容是處于 Tag Switching系統(tǒng)邊緣的路由器將每個(gè)輸入交換機(jī)幀的第三層 （ 網(wǎng)絡(luò)層 ） 地址映射為簡(jiǎn)單的標(biāo)記 （ Tag） ， 然后把幀轉(zhuǎn)化成打了標(biāo)記的 ATM信元 ， 打了標(biāo)記的ATM信元被映射到 VC上 ， 在網(wǎng)絡(luò)核心由支持 Tag Switching的 ATM交換機(jī)進(jìn)行標(biāo)記交換 ， 控制機(jī)制以第三層協(xié)議為基礎(chǔ) ， 來維持正確的標(biāo)記傳輸信息 。 IP Switching是一種高速路由器， 它將轉(zhuǎn)發(fā)功能映射到硬件交換機(jī) 。 ? 適應(yīng)于多業(yè)務(wù) ， 具有良好的網(wǎng)絡(luò)可擴(kuò)展能力 。 ? 對(duì) IP路由的支持 ,一般 IP數(shù)據(jù)包分割加入大量頭信息 ， 造成很大的帶寬浪費(fèi) （ 20％ ～ 30％ ） 。Ipsilon的目標(biāo)是提高 IP的速度和提供服務(wù)質(zhì)量支持 。 這種方法兼有無連接的 IP所具有的魯棒性 ，可伸縮性和 ATM交換機(jī)的速度 ， 容量以及擴(kuò)展性 。主機(jī)對(duì)流 （ host pair flow） 類型定義為相同源和目標(biāo) IP地之間的通信 。 根據(jù)分級(jí)， 交換機(jī)決定對(duì)來自這個(gè)流的隨后的包是轉(zhuǎn)發(fā)還是進(jìn)行交換 。 由此 ， 包在到達(dá)交換機(jī)的控制器時(shí) ， 帶有標(biāo)簽 x’。 （ 4） 一旦接收了重定向請(qǐng)求 ， 交換機(jī)將輸入端口 i上的標(biāo)簽 x映射到輸出端口 j上的標(biāo)簽 y。1998年 ， CCITT(現(xiàn)在的 ITUT)接受了 SONET的概念 ,并重新命名為 SDH(Synchronous Digital Hierarchy)， 使之成為不僅適用于光纖傳輸同時(shí)也適用于微波和衛(wèi)星傳輸?shù)耐ㄓ眉夹g(shù) ， 并推動(dòng)其成為數(shù)字傳輸體制上的世界性標(biāo)準(zhǔn) 。 具體作法是先把 IP數(shù)據(jù)報(bào)封裝進(jìn) PPP分組 ， 然后利用高層數(shù)據(jù)鏈路控制 （HDLC） 組幀 ， 再將字節(jié)同步映射進(jìn)虛容器 （ VC） 包封中 ，最后再加上相應(yīng)的 SDH開銷置入 STMN幀中即可 。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 74 簡(jiǎn)化的數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議（ SDL） 在 IP／ PPP／ HDLC／ SDH中 ， 使用的基于 HDLC的幀定界協(xié)議存在一些問題 ， 主要表現(xiàn)在：用戶使用 HDLC幀時(shí) ， 網(wǎng)管需要對(duì)每一個(gè)輸入 、 輸出字節(jié)都進(jìn)行監(jiān)視 。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 75 IP over SDH的優(yōu)點(diǎn) ? 對(duì) IP路由的支持能力強(qiáng) ， 具有很高的 IP傳輸效率 。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 76 IP over SDH的缺點(diǎn) ? 僅對(duì) IP業(yè)務(wù)提供好的支持 ， 不適于多業(yè)務(wù)平臺(tái) 。 一個(gè)集成的交換式路由 （ ISR） ， 是一個(gè)強(qiáng)化了標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)絡(luò)層路由支持的交換機(jī) 。 ISR通過交換后面介紹的 ARIS消息來建立交換路徑 ， 并以樹的形式存在出口節(jié)點(diǎn)上 。它會(huì)周期性的重發(fā) ， 直到受到一個(gè)肯定性的確認(rèn) 。 ISR接受到一個(gè)要求出口節(jié)點(diǎn)的建立消息 ， 就檢查路徑是否正確和回路空閑 。 確認(rèn) 該消息回應(yīng) ARIS消息 。 轉(zhuǎn)發(fā)信息庫(kù) （ FIB） 包含條目有目標(biāo)前綴形式 ， 輸出接口 ， 下一跳 IP地址 ， 出口標(biāo)識(shí)和關(guān)聯(lián)交換路徑的標(biāo)記 。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 80 謝謝 ! THANK YOU 。 VC信息庫(kù) （ VCIB） 該信息庫(kù)存有出口標(biāo)識(shí)和上下游標(biāo)記之間的映射。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 79 信息庫(kù) 路由信息庫(kù) （ RIB） 這與標(biāo)準(zhǔn)路由上的 RIB相同 。 l 4 觸發(fā) 該消息在 ISR拆卸掉原先到達(dá)出口標(biāo)識(shí)的交換路徑之后 ， 由 ISR發(fā)給它下游新的鄰居請(qǐng)求一個(gè)建立消息 。 僅僅在給定時(shí)間內(nèi)沒有其他 ARIS消息發(fā)給鄰居的時(shí)候 ， 該消息才會(huì)發(fā)出 。 如果在 FIB沒有發(fā)現(xiàn)匹配的記錄 ， 那么使用缺省的躍進(jìn)轉(zhuǎn)發(fā)路徑 ， 數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)到下一站 。 在一個(gè)基于目標(biāo)的躍進(jìn)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的網(wǎng)絡(luò)中 ， ARIS使用 ISR代替交換機(jī) /路由器 ， 并預(yù)先建立到常用出口節(jié)點(diǎn)的交換路徑 。 ? ? 對(duì) IPX等其它主要網(wǎng)絡(luò)技術(shù)支持有限 。 ?能利用 SDH技術(shù)本身的環(huán)路 ， 故可利用自愈合 （ Selfhealing Ring） 能力達(dá)到鏈路糾錯(cuò)；同時(shí)又利用 OSPF協(xié)議防止備和鏈路故障造成的網(wǎng)絡(luò)停頓 ， 提高網(wǎng)絡(luò)的穩(wěn)定性 。 為此 ， Lucent提出了簡(jiǎn)化數(shù)據(jù)鏈路協(xié)議 SDL。 其標(biāo)頭只有兩個(gè)字節(jié) ， 沒有地址信息 ， 只是按點(diǎn)到點(diǎn)順序 ， 面向無連接 。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 72 IP over SDH IP over SDH在本質(zhì)上保留了因特網(wǎng)作為 IP網(wǎng)的無連接特征 ， 形成統(tǒng)一的平面網(wǎng) ， 簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)的體系結(jié)構(gòu) ， 提高了傳輸效率 ， 降低了成本 ， 易于實(shí)現(xiàn) IP組播和兼容不同技術(shù)體系 ， 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)間互聯(lián) 。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 71 IP over SDH IP over SDH亦稱為 IP over SONET/SDH。 （ 3） 在端口 j上 ， 交換機(jī)可能會(huì)收到來自下一路由的相似的重定向請(qǐng)求 ， 要求以標(biāo)簽 y重定向流 。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 70 IP交換 （ 1） 控制器在接收包的輸入端口 i上選擇一個(gè)空標(biāo)簽 x， 在控制端口 c上選擇一個(gè)空標(biāo)簽 x’， 指示交換機(jī)的驅(qū)動(dòng)器將輸入端口的標(biāo)簽 x映射到控制端口 c上的標(biāo)簽 x’。 當(dāng)一個(gè)包被拼裝和提交給 IP交換機(jī)控制時(shí) ， 除了轉(zhuǎn)發(fā)它以外 ， 交換機(jī)還要進(jìn)行流分級(jí) 。 一個(gè) IP流的特性由 IP/TCP/UDP包頭上的字段說明 ， 包括源地址 ， 目的地址 ， 端口號(hào)等等 。 這最終導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)低效 ， 復(fù)雜和功能重復(fù) 。 ? ? 由于 ATM本身技術(shù)復(fù)雜 ， 導(dǎo)致管理復(fù)雜 。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 66 IP Over ATM的缺點(diǎn) ? 目前 IP over ATM還不能提供完全的 QoS保證。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 65 IP Over ATM優(yōu)點(diǎn) ? 由于 ATM技術(shù)本身能提供 QoS保證 ， 因此可利用此特點(diǎn)提高 IP業(yè)務(wù)的服務(wù)質(zhì)量 。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 64 基于業(yè)務(wù)的捷徑路由方式 業(yè)務(wù)捷徑路由方式中 ， IP流特征 （ 標(biāo)明方式 ） 以業(yè)務(wù)相互關(guān)系為基礎(chǔ) ， 比如應(yīng)用類型或者業(yè)務(wù)容量 ， 根據(jù) IP流特征對(duì)不同的業(yè)務(wù)采取不同的路由方式：象持續(xù)時(shí)間長(zhǎng)的 IP流 TELNET（ 遠(yuǎn)程登錄協(xié)議） 、 業(yè)務(wù)量大的 IP流 FTP（ 文件傳輸協(xié)議 〕 采取捷徑路由方式 ， 而象業(yè)務(wù)量小的詢問 應(yīng)答協(xié)議 DNS（ 域名業(yè)務(wù) ） 則采取跳到跳 （ hoptohop） 路由方式 。 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 62 集成模型 2022/8/21 史忠植 高級(jí)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò) 63 基于拓?fù)涞慕輳铰酚煞绞? 拓?fù)浣輳铰酚煞绞街?， IP流的特征 （ 標(biāo)明方式 ） 以相互拓樸關(guān)系為基礎(chǔ) ， 即 IP流中的所有 IP分組路由在同一個(gè) IP子網(wǎng)中 。 集成模型的主要思想是：將 ATM層看成 IP層的對(duì)等層 ， 將 IP層的路由功能 GN 層的交換功能結(jié)合起來 ， 使 IP網(wǎng)絡(luò)獲得 ATM的選路功能 。 而其中的主機(jī)不需要傳統(tǒng)的路由器 ， 任何具有 MPOA功能的主機(jī)或邊緣設(shè)備都可以和另一設(shè)備通過 ATM交換直接連接 ， 并由邊緣設(shè)備完成包的交換即第三層交換 。 以后的 TP數(shù)據(jù)包將在此虛電路 VC上以直通 （ Cut一Through） 方式傳輸而下再經(jīng)過路由器 ， 從而有效地解決了 IP的路由器的瓶頸問題 ， 并將 IP包的轉(zhuǎn)發(fā)速度提高到交換速度 。 在這一方面 ，值得注意的有 Ipsilon的 IP交換 ， Cisco的標(biāo)記交換 ， IBM的 ARIS， Toshiba的 CSR和 MPLS。 同樣的機(jī)制也適用于接收數(shù)據(jù)單元的順序出錯(cuò) 。 如果接收到的序列有錯(cuò) （ 被校驗(yàn)和檢測(cè)的 ） ， 該數(shù)據(jù)單元就從緩沖區(qū)中刪去 。 IP是一個(gè)無連接協(xié)議 ， 它依靠 TIP提供可靠的數(shù)據(jù)傳輸 。 UDP在傳送數(shù)據(jù)之前不需要先建立連接 ， TCP則提供面向連接的服務(wù) 。 標(biāo)志字段值為 0時(shí)表示是全球性的網(wǎng)絡(luò)地址分配機(jī)構(gòu)分配的永久性的或者眾所周知的組地址；為 1時(shí)表示臨時(shí)性的組地址 。 所有發(fā)往該地址的分組可以發(fā)往該子網(wǎng)中的任意一個(gè)路由器 。 任意播送地址的使用使得任意播送組的主機(jī)必須能夠識(shí)別這些地址， 而且路由器也應(yīng)該能夠把任意播送地址映射到一組單播接口的地址 。 這樣的地址可以在各個(gè)機(jī)構(gòu)之間重用而不發(fā)生沖突 ， 使用這種地址的主機(jī)與因特網(wǎng)隔離 ，不能沖破機(jī)構(gòu)之間的界限 ， 因而很適合使用防火墻的機(jī)構(gòu) 。 這個(gè)地址的前綴后面有 5個(gè)域：登記處標(biāo)識(shí) 、 提供者標(biāo)識(shí) 、 用戶標(biāo)識(shí) 、 子網(wǎng)標(biāo)識(shí)和接口標(biāo)識(shí) 。 用一對(duì)冒號(hào)代替