【正文】 ersion Traffic Class Flow LabelPayload Length Next Header Hop Limit128 bit Source Address128 bit Destination Address4 12 2416Destination AddressSource AddressVer IHL Service TypeIdentification Flags OffsetTTL Protocol Header ChecksumSource AddressDestination AddressOptions + PaddingTotal Length Ver Flow LabelPayload Length Next Header Hop LimitTraffic ClassIPv4 vs. IPv6 報頭IPv4 Packet Header IPv6 Packet Header32 bitsIPv6的路由性能? 固定了報頭長度? 使用擴展報文代替 IPv4中的選項字段? 報文中的字段的個數(shù)減少? 不允許對包進行重新分片通信流類型8位的字段用來區(qū)別不同的服務(wù) . 在所選擇的鏈路上，可以根據(jù)開銷、帶寬、延時或其他特性而對包進行特殊的處理處于試驗階段 ,最終目標是確立對 IP分組最適用的通信流分類方式 .流標簽? IPv4是無連接的協(xié)議 ,對每個 IP報文都要進行單獨處理 .? 流指的是從一個特定源發(fā)向一個特定 (單播或者是組播 )目的地的包序列，源點希望中間路由器對這些包進行特殊處理。IP地址空間危機 ? IPv4地址的位數(shù)是 32位? 目前 IPv4地址不足? 個人電腦的普及和互聯(lián)網(wǎng)的迅速發(fā)展 ,導致IP的需要量劇增 .? 未來的發(fā)展對于 IP地址的的需求IPv4地址的分配? IPv4地址的分類? 可分配的是 A,B,C類地址? 一個優(yōu)秀的地址分配方案應(yīng)具有的特點– 很強的適應(yīng)性和靈活性– 盡可能考慮當前和以后可能的應(yīng)用對地址分類的要求，留有相當?shù)挠嗟亘C 充分考慮路由對地址層次的要求目前的對策? NAT網(wǎng)絡(luò)地址翻譯? 劃分子網(wǎng)? CIDR無類域間路由技術(shù)IPv4對路由支持的不足? IPv4的分組不固定，不利于在路由器中用硬件實現(xiàn)分組中路由信息的提取、分析和選擇。但對于這樣一項具有戰(zhàn)略意義的技術(shù)，到了第二代中國必須占有一席之地，否則我們將永遠處于從屬地位。但它在提供業(yè)務(wù)種類上存在局限性，只能提供純 IP業(yè)務(wù)和基于以太網(wǎng)方式的專線業(yè)務(wù)，不能提供傳統(tǒng)的話音業(yè)務(wù)和ATM、 FR中的 VC方式的專線業(yè)務(wù)。典型的設(shè)備包括各類高中端路由器、 L2／ L3交換機、以及綜合接入服務(wù)器等。 城域網(wǎng)的分層? 骨干層傳輸技術(shù)：時分復用 TDM、波分復用 WDM（ DWDM）發(fā)展趨勢是 IP寬帶網(wǎng)，即 IP Over Everything。 通信協(xié)議選擇 (通信方式 )同步方式或異步方式廣域網(wǎng)協(xié)議 :SLIP/PPP,HDLC,SDLC,幀中繼169。數(shù)據(jù)鏈路層 : Ether/ e0?Csico 路由器到以太網(wǎng) 的鏈路接口命名規(guī)則是 e 后加一個數(shù)字 (例如 e0)A B C DEther/ 運行機制應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層DAplicationPersentationSessionTransprotNetworkData LinkPhysicalB and C應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層AplicationPersentationSessionTransprotNetworkData LinkPhysicalAplicationPersentationSessionTransprotNetworkData LinkPhysicalA B C DEther/ 廣播應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層表示層會話層傳輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層以太網(wǎng)的幀格式Preamble DA SA Type Data FCSPreamble DA SA Length and data FCSEther Frame Frame8 6 6 2 48 6 6 2 4FDDI 的物理層連接到 FDDI的設(shè)備使用令牌環(huán)傳送技術(shù)DACDualHomedSASDACFDDI 的數(shù)據(jù)鏈路層FDDIDualRing Cisco 路由器的數(shù)據(jù)鏈路到 FDDI 的接口命名規(guī)則是 f 后加一個數(shù)字（例如 f0)f0令牌環(huán) 的運行機制TT=0T=1AAT DataT=0AT廣域網(wǎng)的物理層DTE DCERS232HSSIothers廣域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議Modem ModemSDLC: IBM SNA 網(wǎng)使用的協(xié)議 。 廣域網(wǎng) :范圍在幾百公里 幾千公里。 接口 接口 接口CPU接口CPU接口 接口CPU接口CPU接口CPU接口CPU接口 ASIC 交換網(wǎng)接口 ASICASIC 接口ASIC 接口CPU接口 NP 交換網(wǎng)接口 NPNP 接口NP 接口CPU第一代 第二代 第三代 第四代 第五代基于 NP的分布式交換式路由器基于 ASIC的交換式路由器基于分布式 CPU轉(zhuǎn)發(fā)總線式路由器模塊化集中轉(zhuǎn)發(fā)路由器固定接口集中轉(zhuǎn)發(fā)路由器路由器體系結(jié)構(gòu)演變基于 NP的集中式多業(yè)務(wù)路由器CPU低速接口NP高速交換轉(zhuǎn) 發(fā)高速接口低速接口低速接口高速接口高速接口第五代網(wǎng)絡(luò)接入系統(tǒng)解決通俗意義上的 “ 最后一公里 ” 的用戶接入網(wǎng)絡(luò)問題。網(wǎng)絡(luò)交換系統(tǒng)常見的交換技術(shù)：? 電路交換，在傳輸數(shù)據(jù)之前，先建立源和目的之間的連接，建立連接之后，傳輸數(shù)據(jù)獨享連接帶寬，不論有無數(shù)據(jù)傳輸，連接都被獨占。隨著 ASIC硬件芯片技術(shù)的發(fā)展和實際應(yīng)用的推廣，三層交換的技術(shù)與產(chǎn)品會得到進一步發(fā)展。? 一個具有三層交換功能的設(shè)備，是一個帶有第三層路由功能的第二層交換機，但它是兩者的有機結(jié)合，而不是簡單地把路由器設(shè)備的硬件及軟件疊加在局域網(wǎng)交換機上。第三層交換技術(shù)? 三層交換（也稱多層交換技術(shù)，或 IP交換技術(shù)）是相對于傳統(tǒng)交換概念而提出的。這個表相當簡單，基本上說明了某個 MAC 地址是在哪個端口上被發(fā)現(xiàn)的。Cisco 6500系列交換機 硬件轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)延遲小高端口密度 交換機交換機體系結(jié)構(gòu)? 從交換機的發(fā)展來看，共出現(xiàn)了幾種體系結(jié)構(gòu)– 共享總線– 環(huán)形交換– 共享內(nèi)存– Crossbar＋共享內(nèi)存– 分布式 Crossbar＋共享內(nèi)存體系結(jié)構(gòu)的演進之一：共享總線l總線交換是最古老的一種數(shù)據(jù)交換方式，這種方式的主要特點是沒有專門的交換網(wǎng)芯片，通過共享背板總線進行各線卡之間的數(shù)據(jù)傳遞，各線卡分時占用背板總線l結(jié)構(gòu)和技術(shù)比較簡單，但交換容量受背板總線帶寬限制，無法構(gòu)建大容量系統(tǒng)，并且隨著背板總線帶寬的增加，碼流的同步控制也成為一大瓶頸l目前采用這種交換方式的系統(tǒng)交換容量一般小于32G，并且一般都是有阻塞的系統(tǒng)l這種交換形式在一些老機型上仍有使用，新的系統(tǒng)不會采用這種交換形式，因此這種交換形式將逐漸被淘汰體系結(jié)構(gòu)的演進之二：環(huán)形交換l環(huán)形交換實質(zhì)上仍然是一種總線交換方式，改進點就是將總線移到了芯片中，而不是在背板上l帶寬有所提高，但是沒有根本改善l采用這種交換方式的系統(tǒng)容量在 32G64G之間，一般來講都是有阻塞的系統(tǒng)l這種交換形式也將逐漸被淘汰體系結(jié)構(gòu)的演進之三：共享內(nèi)存l共享內(nèi)存交換與上述兩種交換方式有本質(zhì)不同，是一種全新的交換方式l優(yōu)點：支持大量突發(fā)數(shù)據(jù)緩沖l缺點：受內(nèi)存速度的限制無法支持大容量交換l這種交換方式適合應(yīng)用于小容量設(shè)備和大容量設(shè)備的線卡內(nèi)部交換 體系結(jié)構(gòu)的演進之四： Crossbar＋共享內(nèi)存lCrossbar交換網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)平面沒有任何瓶頸。交換機具備網(wǎng)橋全部的功能，而且交換機有許多網(wǎng)橋無法比擬的優(yōu)點。分布式 Crossbar＋共享內(nèi)存的體系結(jié)構(gòu)是核心交換機設(shè)計的發(fā)展方向，保證了現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)核心能支撐未來海量的數(shù)據(jù)交換和靈活的多業(yè)務(wù)支持的需求l除了交換網(wǎng)板采用了 Crossbar架構(gòu)之外，在每個業(yè)務(wù)板上也采用了 Crossbar+共享緩存的架構(gòu)l在業(yè)務(wù)板上采用共享內(nèi)存可以很好地解決了對突發(fā)流量的吸收問題，在業(yè)務(wù)板和交換網(wǎng)板之間采用 Crossbar方式以提高交換容量和端