通工专业-现代通信网-第六章-互联网-2-课件（PPT-精）.ppt

Yang Wu-Jun,xian University of Post and Telecommuniations 现代通信网 第六章 Internet 6.1 Internet概述 6.2 协议与互连的原理 6.3 IP层 6.4 传输层 6.5 应用层 6.6 IPv6 一 网络层的服务和协议 网络层的服务模式：best effort 网络层的服务模式：是指网络在从源端到目的端转发分组时，所提供信道的方式和服务模式的定义： 带宽是否有保证？ 时延抖动是否限制？ 是否控制拥塞？ 是否保证有序传输？ 是否保证可靠传输？ IP采用尽力而为的服务模式 尽力而为的服务模式不保障 最大时延，重复，丢失，错序。 网络层服务模式：比较 下表是Internet、电路交换，ATM ABR服务模型的比较。 二 IPv4数据报的格式 生存期TTL：路由器每处理一个数据报，必须将其TTL值减1，当TTL＝0时则丢弃分组。 协议：指明目的端传送层的协议类别。 TCP = 6, ICMP = 1, UDP = 17… 头部校验和：该值在每一个路由器上都要进行从新计算和生成。 源和目地地址：32bit的地址，指明主机和其所在网络的位置。 可选项：允许IP头部被扩展，但出于性能上的考虑，目前很少使用，IPV6中则完全取消。 三 IP分组的分片:Fragmentation 每个网络都有自己的MTU（ Maximum Transmission Unit ）。 信源无法预先获知所有中间网络的MTU。 IP解决方案：分片 Reassembly 在哪儿重装？ 目的节点还是路由器？ 目的节点 避免大分组被重复多次分片 假如丢失了一片，则丢弃整个分组 中间节点重装的潜在问题 很难确定需要多少重装缓冲区 数据报网络路径改变带来的风险 多条路径的并存 网络状态的变化 与分片相关的字段 Length IP分片的长度 Identification 与其它分片进行匹配 Flags Don’t fragment flag More fragments flag Fragment offset 本分片在整个分组中的位置 以64bit为计数单位 (13 bit长) 分片和重装的背后 展示了许多Internet设计的基本原则 Decentralized 每个网络独立选择 MTU Connectionless 每个 (fragment of) 分组包含 全部的选路信息。 每个分片在网中独立地选路和处理 Best effort 目的地可以放弃重装 假如重装失败，无需通知发送方 Complex endpoints and simple routers 在目的地重装。 思考： 当前Internet如何控制分片的有害性？ 四 IPv4编址方式 IP 地址在网络层上屏蔽了异种网络之间物理地址的差异，利于网间通信的实现。 IP地址：32bit,由网络部分和主机部分组成，其中高阶bit标识网络部分（网络前缀），低阶bit标识主机部分。 接口（Interface）：主机/路由器与物理链路连接器。 典型的一个路由器有多个接口，主机通常有一个接口，而一个IP地址只能用来唯一地标识一个接口。 “全0”代表“本”， “全1”代表“全部”。 点分十进制表示法： IP子网 IPv4分类编址 特殊IP地址与专用IP地址 如何获取网络地址？ 机构通常从其ISP处获取IP地址。ISP会从已分配给他的更大的地址块中为用户提供一块地址空间. ISP本身则从全球型的权威地址管理机构ICANN获取地址（Internet Corporation for Assign Names and Numbers). Regional Internet Registries (RIRs) ARIN (North America, Southern Africa), APNIC (Asia-Pacific), RIPE (Europe, Northern Africa), LACNIC (South America) ICANN同时负责管理DNS根服务器，分配域名，解决域名纷争问题。 主机如何获取IP地址? Hard-coded by system admin in a file DHCP: Dynamic Host Configuration Protocol Subnet 编址 RFC917 (1984) 原始分类地址优缺点 地址的前缀部分说明的地址的类型，也就说明的地址的网络部分长度。 选路只需要根据地址前缀部分进行即可。 例如3，代表一个B类地址，因此可确定网络前缀为128.2，路由器只需要根据128.2选路转发分组即可。 网络前缀的长度固定（8/16/24). 路由表过大 C类地址有2百万之多