计算机网络自顶向下方法第四版第5章.ppt

* * * * * * * * * * * * * * 存储转发和直通交换比较 设有一个分组通过交换机转发。从一个入链路到达交换机，并从一个出链路离开。当分组到达时 出链路的输出缓冲区有其他分组排队： 存储转发和直通交换之间没有区别。 出链路的输出缓冲区无其他分组排队（空）： 直通交换不存储，直接转发，时延很小。 存储转发时延为L / R（L是分组的长度，R是入链路的传输速率）。 * 如果输出链路是和其他主机共享的多路访问网络 (如连接到集线器)，在“直通”分组之前，必须侦听到这条链路空闲。 直通交换机可以减少分组的端到端时延： 若以太网速率为10Mb/s，则最大存储转发时延大约是1.2ms； 若以太网速率为100Mb/s，则最大存储转发时延大约是0.12ms； 直通交换机减少的时延在0.12到1.2ms之间（当出链路轻载）。而其价格贵。 直通还是存储转发方式，要适当选择。 * 6、交换机和路由器的比较 路由器：用网络层地址转发，是第三层的分组交换机。 路由器维护选路表，实现选路算法。 交换机：用MAC地址转发，是第二层的分组交换机。 交换机维护交换机表, 实现过滤、学习算法。 交换机 路由器 * 交换机的优缺点： 即插即用：不需网络管理员干预； 较高的分组过滤和转发率： 拓扑结构为一棵生成树。 可能产生“广播风暴”： 某台主机失控，并传输无穷的以太网广播帧流，交换机将转发所有这些帧，导致整个以太网的崩溃。 * 路由器的优缺点： 网络寻址是层次的； 若网络中存在冗余路径，分组不会在路由器中循环。 无生成树限制，使用路由器构建因特网可以采用大量丰富的拓扑结构。 可以使用源和目的之间的最佳路径。 为第二层的广播风暴提供防火墙保护。 非即插即用：路由器及主机都需配置IP地址。 每个分组的处理时间比交换机长。 小网络（几百台主机）：采用交换机。 大网络（几千台主机）：使用路由器。 * 对比小结 集线器 路由器 交换机 流量隔离 no yes yes 即插即用 yes no yes 优化选路 no yes no 直通 no no yes 隔离广播 no yes no * 5.7 PPP：点对点协议 点对点链路：一个发送方、一个接收方、一段链路。 无媒体访问控制 点对点链路采用的协议： 点对点协议PPP和高级数据链路控制协议HDLC。 PPP协议适用的点对点链路： 串行的拨号电话线、SONET/SDH链路（光纤同步数字网）、X .25连接（公共分组交换网）或者ISDN电路（综合业务数字网）。 * 例 家庭用户通过PPP来拨号连接ISP。 * PPP的设计要求 分组成帧： 发送方将网络层分组封装成帧，以便接收方正确接收。 透明性：不对网络层分组中的数据做任何限制。 多种网络层协议： 支持多种网络层协议(如IP和DECnet)。通过“协议类型”字段或类似机制指明。 差错检测：接收方必须能够检测到接收帧中的比特差错 连接的活性：能够检测到链路级的故障，并向网络层报告 * PPP的设计要求 多种链路类型：能在各种类型的链路上工作。 串行：一次传输一个比特。 并行：并行传输若干比特。 同步：时钟信号与数据比特一起传输。 其他：异步的、高速的、低速的、电的或光的链路等 网络层地址协商： 为相互通信的网络层提供一个机制来获知或者配置各自的网络层地址。 简单： * 不要求PPP协议实现的功能 无差错纠正：PPP能够检测比特差错，但不纠正。 无流量控制： 不需PPP发送方降低传输速度，由较高层协议负责降低递交给PPP发送的分组的速率。 无顺序交付： 不要求按发送方发送的顺序将帧交付给接收方。 网络层协议可以以任何顺序或按序进行端到端分组交付。 不支持多点链路： 差错恢复、流量控制、数据重排序 所有都移交到较高层! * PPP组成： 在两个通信的链路级对等体之间，交换含有网络层数据报的PPP帧。 成帧：在PPP帧中封装数据、识别帧的开始和结束、检测帧中差错。 链路控制协议：初始化、维护和拆除PPP链路。 网络控制协议：一个协议族，分别对应一个