信元交换ATM技术: 背景: 文本、图片数据(传统)-较窄的道路 视频、音频数据(现在)-较宽的道路 数据量大的时候会占据带宽,怎么解决?
特点: 轻载荷 信元传输:信元头(5字节)、用户数据(48字节)共53字节 短小、轻便 分道机制: 文本信元-文本虚通道、视频信元-视频虚通道、音频信元-音频虚通道
ATM:虚通路,虚通道 虚通路:每一段虚通路链路VPL都是由虚通路标识符(VPI)标识的 虚通道:每一段虚通道链路VCL都是由虚通道标识符(VCI)标识的 (视频最宽、文本最窄)
IP数据报分组到ATM的信元中传输 IP广域网:核心路由器、提速后的ATM交换网、PVC连接 经过路由器IP需要:
ATM发展到MPLS: MPLS是ATM IP交换和标记交换技术的进一步的发展和完善 目的:面向IP广域主干网的IP数据包的高速的转发和管理 标记转发:在数据上加上标签进行转发。
IP网络和标记网络MPLS有效结合
路由器:标记处理块 MPLS工作组到目前为止已经把在FR、ATN和PPP、及IEEE 802.3局城网上使用的标记卖现了标准化用以多种L2使路环境,和多种网络层协议环境。
MPLS-VPN技术: 采用MPLS在宽带1P网络上构建企止IP专网,卖现跨地域、安全、高速、可靠的数据、语音、图像多业务通信,并结合差别服务、流量工程等相关技术,将会众网可靠的性能、良好的扩展性、丰富的功能与专用网的安全、灵话、高效结合在一起,为用户提供高质量的服务。
VPN:虚拟私用网络 局域网和广域网建立的隧道传输 虚拟加密技术、认证技术等建立这个隧道
IPV6 IPv6的主要特点 RFC2460 RFC8200 IP地址为128位IP协议基本不変 灵活的扩展首部
IPv6的地址记法: 1202.112.114.30(点分十进制) 98A6:8C34:0000FFF:0:1180:960A:0000(冒号十六进制) 0:0:0:0:00:128.102.1(冒号十六进制+点分十进制)
地址记法(零压缩) FF05:0:0:0:0:0:0:B3 FF05::B3
0:0:0:0:0:0:128.10.2.1 ::128.10.2.1
12AB:0000:0000:CD30:0000:0000:0000:0000 12AB::CD30:0000:0000:0000:0000 12AB:0000:0000:CD30:: 但是12AB::CD30::不可以
IPV6地址分类
IPV6数据报结构:
IPV6首部结构:
IPV6扩展首部
IPV4到IPV6的过渡 双协议栈、隧道技术
双协议栈把首部进行映射 缺点:造成某些字段丢失
隧道技术没有人恶化损失
IP多播 IP多播概念 在互联网上进行多播就叫做IP多播。 互联网范围的多播要靠路由器来实现。 能够运行多播协议的路由器称为多播路由器
多播IP地址 多播数据报的目的地址 分类IP地址中的D类地址。每一个D类地址标志一个多播组。
后面23位可以变化,是一对多的关系(IP地址和以太网地址)
lGMP协议: 为了使路由器知道多播组成员的信息,需要利用因特网组管理协议IGMP
IP多播多播路由选择 多播路由选择协议尚末标准化 一个多播组中的成员是动态变化的,随时会有主机加入或离开这个多播组。 多播路由选择实际上就是要找出以源主机为根结点的多播转发材。 在多转发树上的路由不会到重复的多播数据报。 对不同的多播组对应于不同的多转发树。 同一个多播组,对不同的源点也会有不同的多转发树。
多播路由选择协议: 洪泛与剪除 隧道技术 基于核心的发现技术
VPN与NAT技术 本地IP地址和全球IP地址: RFC 1918指明了一些专用地址 专用地址只能用作本地地址而不能用作全球地址。 在互联网中的所有路由器,对目的地址是专用地址的数据报一律不进行转发
分成三个地址块: 地址块1:10.0.0.0/8 (10.0.0.0~10.,255.255.255)24位 地址块2:172.16.0.0/12 (172.16.0.0~172.311255255)20位 地址块3:192.168.0.0/16 (192.168.0.0~192.168.255.255)16位
虚拟专用网VPN:
构建虚拟的内联网、个人远程接入内联网、加密通信
网络地址转换NAT
运输层概述 通信和信息处理的角度看,运输层向它上面应用层提供通信服务,它属于而向通信部最高层,同也是用户功能中的最低层
运输层概述和网络层的区别 网络层是为主机之间提供逻辑通信, 而运输层为应用进程之间提供端到端的逻辑通信
两种协议 运输层这条逻通信信道对上层的表现因运输层使用的不同协议而有很大的差别。 当运输层采用面向连接的TCP协议时,尽管下面的网络是不可靠的(只提供尽大努力服务),但这种逻辑通信信道就相当于一条全双工的可能信道 当运输层采用无连接的UDP协议时,这种逻辑通信信道是一条不可靠信道
端口: 运行在计算机中的进程是用进程标识符来标志的。 但运行在应用层的各种应用进程却不应当让计算机操作系统指派的进程标识符。这是因为在互联网使用的计算机的操作系统种类很多,而不同的操作系统又使用不同格式的进程标识符。 为了使运行不同操作系统的计算机的应用进程能够互相通信,就必须用统一的方法对TCPIP体系的应用进程进行标志。
解决这个问题的方法就是在运输层使用使用协议端口号 虽然通信的终点是应用进程。但我们可以把端口想象是通信的终点。
端口用一个16位端口号进行标志。 端口号只具有本地意义,即端口号只是为标志本计算机应用层中的各进程 在互联网中,不同计算机的相同端口号是没有联系的 由此可见,两个计算机中的进程要互相通信,不仅必须知道对方的IP地址,而且还要知道对方的端口号
两大类端口号 (1)服务器端使用的端口号 熟知端口,数值一般为0-1023。 登记端口号,数值为1024~49151,为没有熟知端口号的应明程序使用的。使用这个范围的端口号必须在IANA登记,以防止重复。
(2)客户端使用的端口号 又称为短満口,数值为49152~65535,留给客户进程选择暂时使用。 当服务器进程收到客户进程的报文时,就知道了客户进程所使用的动态端口号。通信结束后,这个端口号可供其他客户进程以后使用
UDP: 16位表示端口数量:2……16=65536 端口范围:0~65536
UDP概述
UDP只在IP的数据报服务之上増加了很少一点的功能: 复用和分用的功能 差错检测的功能 虽然UDP用户数据报只能提供不可靠的交付,但UDP在某些方面有其特殊的优点。适用于高实时性的场合,比如音视频播放
UDP主要特点 UDP是无连接的,即发送数据之前不需要建立连接。 UDP使用尽最大努力交付,即不保证可靠交付同时也不使用拥塞控制。 UDP是面向报文的 UDP支持一对一、一对多、多对一和多对多的交互通信。 UDP的首部开销小,只有8个字节
面向报文的UDP 发送方UDP对应用程序交下来的报文,在添加首部后就向下交付IP层。UDP对应用层交下来的报文,既不合并,也不拆分,而是保留这些报文的边界。 应用层文给UDP多长的报文,UDP就照样发送,即一次发送一个报文。 接收方UDP对IP层交上来的UDP用户数据报,在去除首部后就原封不动地文付上层的应用进程,一次文付一个完整的报文 应用程序必须选择合适大小的报文
传输控制协议TCP协议特点: TCP是面向连接的运输层协议。 每一条TCP连接只能有两个端点,每一条TCP连接只能是点对点的(一对一) 提供可靠传输 TCP提供全双工通信,收发两端都有缓存 面向字节流。
每一条TCP连接有两个端点。 TCP连接的端点不是主机,不是主机的IP地址,不是应用进程,也不是运输层的协议端口。 TCP连接的端点叫做套接守( socke)或插口。 套接字 socket=(IP地址:端口号) 每一条TCP连接唯一地被通信两端的两个端点(即两个套接字)所确定 TCP连接::={ socket1, socket2}={(IP1: port1),(IP2: port2)}
TCP连接是一条虚连接而不是一条真正的物理连接。 TCP对应用进程一次把多长的报文发述到TCP的缓存中是不关心的。 TCP根据对方给出的窗口值和当前网络拥塞的度来决定一个报文段应包合多含多少个字节。(UDP发送的报文长度是应用进程给出的) TCP可把太长的数据块划分短一些再传送。TCP也可等待积累有足够多的字节后再构成报文段发送出去。
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