第5章計(jì)算機(jī)通信—包交換(編輯修改稿)
2024-08-16 12:11 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 w control) ? 控制發(fā)送方流量，使接收方有緩沖可用。 ? “ 停 等 ”流控最簡(jiǎn)單，但網(wǎng)絡(luò)帶寬利用率低。ARPANET 的 NCP 采用“停 等”。 ? “ 滑動(dòng)窗口流控 (sliding window flow control)” 技術(shù)。通信雙方準(zhǔn)備好各自的接收緩沖，稱(chēng)為接收窗口，通告給對(duì)方，作為對(duì)方的發(fā)送窗口。發(fā)送窗口是發(fā)送方在收到確認(rèn)前可發(fā)送的最大數(shù)據(jù)量。 ? 2～ 5層都可有流控 ,。 ... 流量控制 (flow control) (續(xù) ) —滑動(dòng)窗口流控 窗口滑動(dòng) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 窗口滑動(dòng) 1 2 3 4 5 6 7 8 9 10 11 12 已確認(rèn) 窗口滑動(dòng) 1 2 3 4 5 6 7 0 1 2 3 4 5 6 7 已確認(rèn) 0 路由選擇 ? 路由器 (或交換機(jī) )的主要功能就是為主機(jī)存儲(chǔ)、轉(zhuǎn)發(fā)包。為包確定一條從源通過(guò)若干路由器 (或交換機(jī) )到達(dá)目標(biāo)的最優(yōu)路徑，將包從源主機(jī)傳送到目標(biāo)主機(jī)。 ? 路由選擇的基本概念 ? 基本路由算法 路由選擇的基本概念 —由誰(shuí)選擇？ ? 路由器 (或交換機(jī) )選擇 。它們只為包選擇到達(dá)目標(biāo)的 最優(yōu)路徑的下一站 ，稱(chēng)之為路由選擇 (routing)。它們都有一張 路由表 ，包含所有可能到達(dá)的目標(biāo)和到達(dá)目標(biāo)的最優(yōu)路徑的下一站。 路由選擇的基本概念 —靜態(tài)路由 ? 路由表可以是 靜態(tài) 的：路由表在設(shè)置后一般不再改變。靜態(tài)路由信息由管理員手工配置。當(dāng)網(wǎng)絡(luò)變化時(shí)，可由人工更新配置。 ? 靜態(tài)路由的缺點(diǎn)是它不會(huì)隨網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)變化而變化。 ? 靜態(tài)路由的優(yōu)點(diǎn)是路由器之間無(wú)需交換路由信息，可以不占用網(wǎng)絡(luò)帶寬。 ? 靜態(tài)路由可以在簡(jiǎn)單的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境，或速率較低的網(wǎng)段使用。在撥號(hào)線(xiàn)路上也常使用。 路由選擇的基本概念 —?jiǎng)討B(tài)路由 ? 大型網(wǎng)絡(luò)的主干結(jié)點(diǎn)需要采用 動(dòng)態(tài) 路由：網(wǎng)絡(luò)情況變化時(shí)，路由表要隨時(shí)更新。動(dòng)態(tài)路由信息由路由器與鄰機(jī)自動(dòng)交換、自動(dòng)更新。但動(dòng)態(tài)路由有路由擺動(dòng)問(wèn)題(route flapping)。 ? 動(dòng)態(tài)路由的實(shí)現(xiàn)需要兩個(gè)功能： 交換路由信息 (通過(guò) 路由協(xié)議 )； 計(jì)算和更新路由表 (通過(guò) 路由算法 )。 路由選擇的基本概念 —什么時(shí)候選擇？ ? 若包交換采用數(shù)據(jù)報(bào)方式，則每個(gè)包到達(dá)路由器 (或交換機(jī) )時(shí)，為之選擇路由。 ? 若包交換采用虛電路方式，則在虛電路建立時(shí)選定路徑，在虛電路撤消前，不再為包作路由選擇。 ? 若采用靜態(tài)路由，從某源到某目標(biāo)的所有包都按配置路由轉(zhuǎn)發(fā)，數(shù)據(jù)報(bào)方式和虛電路方式?jīng)]有差別。 路由選擇的基本概念 —什么是所謂“最優(yōu)路徑”？ 路由表包含最優(yōu)路徑信息，最優(yōu)的度量： ? 帶寬：鏈路的數(shù)據(jù)容量； ? 時(shí)延：包從源送達(dá)目標(biāo)所需時(shí)間； ? 可靠性：鏈路的誤碼率； ? 負(fù)載：路由器資源占用情況； ? 跳 (hop)數(shù)：路徑經(jīng)過(guò)的路由器數(shù)目； ? 費(fèi)用。 路由選擇的基本概念 —“距離”最短的路徑 各種度量可抽象為“距離” , 它可表示時(shí)延、跳數(shù)等。這樣，網(wǎng)絡(luò)可用有標(biāo)號(hào)圖表示： 4 1 2 3 5 2 1 2 3 9 1 基本路由算法 —由網(wǎng)絡(luò)圖計(jì)算 (結(jié)點(diǎn) 1)路由表 目標(biāo) 距離 下一站 1 2 3 4 5 0 2 1 5 6 2 3 2 21 3 2 4 5 1 2 2 3 9 1 基本路由算法 ? 距離向量路由算法 DV(Distance Vector routing algorithm) 告訴鄰居我的世界。每處有一個(gè)路牌。 ? 鏈路狀態(tài)路由算法 LS(Link State routing algorithm) 告訴世界我的鄰居。每處有一張地圖。 ? 兩種算法的比較 距離向量路由算法 —簡(jiǎn)介 ? 算法目的：求網(wǎng)絡(luò)圖結(jié)點(diǎn) i 的 距離向量 Di 和 后繼結(jié)點(diǎn)向量 Si。 Di表示從 i 到圖中其它各點(diǎn)的最短距離， Si 表示從 i 到達(dá)其它結(jié)點(diǎn)的最短路徑上的下一站。 ? 是一種 迭代算法 。先給出各結(jié)點(diǎn)的 Di ， Si 初值，以后每個(gè)結(jié)點(diǎn)向鄰結(jié)點(diǎn)通報(bào)自己的距離向量及后繼結(jié)點(diǎn)向量值 (告訴鄰居我的世界 ), 任一結(jié)點(diǎn) i 再根據(jù)鄰結(jié)點(diǎn)信息更新自己的 Di， Si 。 距離向量路由算法 —例 結(jié)點(diǎn) 1, 2, 3, 4, 5的初始路由信息分別是： D1=(0,2,1,?,?), S1=(,2,3, , ) D2=(2,0,2,3,?), S2=(1,,3,4, ) D3=(1,2,0,9,?), S3=(1,2,,4, ) D4=(?,3,9,0,1), S4=( ,2,3,,5) D5=(?,?,?,1,0), S5=( , , ,4,) 1 3 2 4 5 1 2 2 3 9 1 距離向量路由算法 —例 (續(xù) ) 結(jié)點(diǎn) 2 收到鄰結(jié)點(diǎn) 1， 3， 4 的路由信息后，將自己的路由信息 D2， S2 更新如下： mink ( D2k + Dk1 ) = D21， k = 1, 3, 4 ? D21? = D21， S21? = S21， 同理 D2j? = D2j， S2j? = S2j， j = 2, 3, 4 mink ( D2k + Dk5 ) = D24 + D45 = 3 + 1， D2?=(2, 0, 2, 3, 3+1)， S2?=(1, , 3, 4, 4) 距離向量路由算法 —例 (續(xù) ) 結(jié)點(diǎn) 1, 2, 3, 4, 5 的路由信息穩(wěn)定值為： D1 = (0, 2, 1, 5, 6)， S1 = (, 2, 3, 2, 2) D2 = (2, 0, 2, 3, 4)， S2 = (1, , 3, 4, 4) D3 = (1
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