第六章广域网祥解.ppt

6.1 广域网的基本概念：构成 广域网的构成： 由结点交换机以及连接这些交换机的链路组成 结点之间采用点到点的接入技术 广域网使用的协议在网络层 WAN与LAN的比较： 区别：LAN使用的协议主要在DLL，而WAN使用的协议在NL。 共同点：连在一个WAN或LAN上的计算机在进行通信时，只需要使用其网内的物理地址即可，即从互连网的角度看，它们是平等的。 6.1 广域网的基本概念：无连接 数据报服务：即无连接的网络服务 特点：1、主机只要想发送数据就可随时发送； 　　　2、每个分组独立地选择路由； 　　　3、数据报不能保证按发送顺序交付给目的站，因先发送的分组不一定先到达目的站主机 　　　4、是一种不可靠的服务，网络发生拥塞时，某个结点可以将一些分组丢弃。 6.1 广域网的基本概念（续） 两种服务的比较 虚电路服务的思路来源于电信网，电信网负责可靠的通信，结点交换机很复杂；数据报服务力求网络的顽存性好，对网络的控制功能分散，网络提供最大努力的服务，可靠性由用户端软件（TCP）完成，简化了网络层的结构。 数据报适合发送计算机的数据（突发性强，数据包短）；虚电路的额外开销小 6.1 广域网的基本概念（续） 6.2 广域网中的路由选择机制 一、结点交换机中的路由表 1、层次结构的编址方案：WAN对接入计算机的编址方法 （1）结点交换机的作用：提供一个路由表，供转发分组时使用。 （2）网中计算机的地址要求：网络中每一台计算机的地址是唯一的。 （3）WAN中层次编址方案：把一个地址分成两部分，前一部分表示分组交换机，后一部分表示连接在分组交换机上的计算机，如：[1，1][1，3][3，2][3，3] 6.2 广域网中的路由选择机制 （4）实际应用中，用一个二进制数表示地址，前面若干比特表示地址的第一部分（交换机号），后面的比特表示地址的第二部分（计算机接入的低速端口号）。 （5）路由表的构成：主要有目的站、下一站 　　　目的站：一个分组将要发往的目的站 　　　下一站：分组发往的下一站（next hop)，与源站无关 2、按照目的站的交换机号确定下一站：对路由表的简化 因确定下一站不是根据目的站的完整地址，而是仅仅根据目的站地址中的交换机号，故可将路由表中的“目的站”定义为“目的站地址中的交换机号”（而不管计算机的编号是多少），即只有到分组与目的计算机相连的结点交换机时交换机才检查第二部分地址，并通过合适的低速端口将分组交给目的计算机。 6.2 广域网中的路由选择机制（续） 用图表示广域网：交换机抽象为点，链路抽象为边，而连在交换机上的计算机与路由选择无关，故不画上。 6.2 广域网中的路由选择机制（续） 6.3 路由选择的一般原理 理想的路由算法 正确和完整及计算上是简单的 能够自适应通信量及网络拓朴的变化 稳定的、公平的 所谓最佳的，即相对于某一特定要求下得出较为合理的选择 算法分类 非自适应路径选择算法，也叫静态路由选择 自适应路径选择算法，也叫动态路由选择 6.3 路由选择的一般原理 非自适应路由选择 固定路由法：每一个结点保持一张路由表，表上标明每一个目的地址应走哪条链路，关键的问题是要算出给定网络中任意两个结点之间的最短通路，即Dijkstra算法 6.3 路由选择的一般原理（续） 分散通信量法：路由表中给出几个可供采用的输出链路，并且每条链路赋予一个概率，当分组到达该点时，产生一个随机数，根据随机数的大小，查表找出相应的输出链路，如： 6.3 路由选择的一般原理（续） 洪泛法：当某一结点收到从某一链路到的，不是发给它的分组时，向所有与此结点相连的其他链路转发此分组，用两种办法限制分组的数目： 在每一个分组的首部设一计数器，每到达一个结点，计数器加1 ，达到规定值时，将此分组丢弃 在每一结点对到达的分组进行登记，当分组再次到达此结点时，即将该分组丢弃。 随机走动法：分组到达某一结点时，随机选择一条链路作为转发的路由 几种方法的比较： 固定路由法适合于网络拓朴固定不变并且通信量相对稳定 分散通信量法可使通信量更加平衡，平均分组延时小 洪泛法适合于通信量小的情况，具有稳健性 随机走动法具有较好的稳健性 6.3 路由选择的一般原理（续） 自适应路由选择:从时间上考虑，在某一时候根据当时的情况调整路由，从空间上考虑，在网络的局布范围做出调整路由的决定 分布式路由选择策略：每个结点周期性地从相邻结点获得网络状态信息，同时也将本结点做出的决定周期性地通知周围的各结点 链路状态算法 距离向量算法：最早在ARPANET中曾使用，目前已停用，但却在计算机通信中起过很重要的作用，并由此产生的若干新的发展 6.3 路由选择的一般原理（续） 集中式路由选择策略：核心是网控中心NCC，它最大的好处是不会产生“振荡”，而且可以进