現(xiàn)代交換技術(shù)―第4章 路由與IP交換技術(shù)課件.ppt

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1、第一章緒論第二章程控電話交換技術(shù)第三章分組交換技術(shù)第四章路由與IP交換技術(shù)第五章ATM交換技術(shù)現(xiàn)代交換技術(shù)第4章路由與IP交換技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)層提供的兩種服務(wù)4.2網(wǎng)際協(xié)議IP4.2.1虛擬互連網(wǎng)絡(luò)4.2.2分類的IP地址4.2.3IP地址與硬件地址4.2.4地址解析協(xié)議ARP與逆地址解析協(xié)議RARP4.2.5IP數(shù)據(jù)報的格式4.2.6IP層轉(zhuǎn)發(fā)分組的流程4.3劃分子網(wǎng)4.4網(wǎng)際控制報文協(xié)議ICMP4.5因特網(wǎng)的路由選擇協(xié)議4.5.1有關(guān)路由選擇協(xié)議的幾個基本概念4.5.2內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議RIP4.5.3內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議OSPF4.5.4外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議

2、BGP4.5.6路由器的構(gòu)成4.6IP多播4.7虛擬專用網(wǎng)VPN和網(wǎng)絡(luò)地址轉(zhuǎn)換NAT第4章路由與IP交換技術(shù)本章最重要的內(nèi)容(1)IP地址與物理地址的關(guān)系(2)分類的IP地址（包括子網(wǎng)掩碼）(3)路由選擇協(xié)議的工作原理第4章路由與IP交換技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)層提供的兩種服務(wù)4.2網(wǎng)際協(xié)議IP4.2.1虛擬互連網(wǎng)絡(luò)4.2.2分類的IP地址4.2.3IP地址與硬件地址4.2.4地址解析協(xié)議ARP與逆地址解析協(xié)議RARP4.2.5IP數(shù)據(jù)報的格式4.2.6IP層轉(zhuǎn)發(fā)分組的流程4.1網(wǎng)絡(luò)層提供的兩種服務(wù)在計算機網(wǎng)絡(luò)領(lǐng)域，網(wǎng)絡(luò)層應(yīng)該向運輸層提供怎樣的服務(wù)（“面

3、向連接”還是“無連接”）曾引起了長期的爭論。爭論焦點的實質(zhì)就是：在計算機通信中，可靠交付應(yīng)當由誰來負責？是網(wǎng)絡(luò)還是端系統(tǒng)？電信網(wǎng)的成功經(jīng)驗讓網(wǎng)絡(luò)負責可靠交付面向連接的通信方式建立虛電路(VirtualCircuit)，以保證雙方通信所需的一切網(wǎng)絡(luò)資源。如果再使用可靠傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)協(xié)議，就可使所發(fā)送的分組無差錯按序到達終點。應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層虛電路服務(wù)H1H2虛電路H1發(fā)送給H2的所有分組都沿著同一條虛電路傳送虛電路是邏輯連接虛電路表示這只是一條邏輯上的連接，分組都沿著這條邏輯連接按照存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式傳

4、送，而并不是真正建立了一條物理連接。請注意，電路交換的電話通信是先建立了一條真正的連接。因此分組交換的虛連接和電路交換的連接只是類似，但并不完全一樣。因特網(wǎng)采用的設(shè)計思路網(wǎng)絡(luò)層向上只提供簡單靈活的、無連接的、盡最大努力交付的數(shù)據(jù)報服務(wù)。網(wǎng)絡(luò)在發(fā)送分組時不需要先建立連接。每一個分組（即IP數(shù)據(jù)報）獨立發(fā)送，與其前后的分組無關(guān)（不進行編號）。網(wǎng)絡(luò)層不提供服務(wù)質(zhì)量的承諾。即所傳送的分組可能出錯、丟失、重復和失序（不按序到達終點），當然也不保證分組傳送的時限。盡最大努力交付的好處由于傳輸網(wǎng)絡(luò)不提供端到端的可靠傳輸服務(wù)，這就使網(wǎng)絡(luò)中的路由器可以做得比較簡

5、單，而且價格低廉（與電信網(wǎng)的交換機相比較）。如果主機（即端系統(tǒng)）中的進程之間的通信需要是可靠的，那么就由網(wǎng)絡(luò)的主機中的運輸層負責（包括差錯處理、流量控制等）。采用這種設(shè)計思路的好處是：網(wǎng)絡(luò)的造價大大降低，運行方式靈活，能夠適應(yīng)多種應(yīng)用。因特網(wǎng)能夠發(fā)展到今日的規(guī)模，充分證明了當初采用這種設(shè)計思路的正確性。應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層應(yīng)用層運輸層網(wǎng)絡(luò)層數(shù)據(jù)鏈路層物理層數(shù)據(jù)報服務(wù)H1H2IP數(shù)據(jù)報丟失H1發(fā)送給H2的分組可能沿著不同路徑傳送虛電路服務(wù)與數(shù)據(jù)報服務(wù)的對比對比的方面虛電路服務(wù)數(shù)據(jù)報服務(wù)思路可靠通信應(yīng)當由網(wǎng)絡(luò)來保證可靠通信應(yīng)當由用戶主

6、機來保證連接的建立必須有不需要終點地址僅在連接建立階段使用，每個分組使用短的虛電路號每個分組都有終點的完整地址分組的轉(zhuǎn)發(fā)屬于同一條虛電路的分組均按照同一路由進行轉(zhuǎn)發(fā)每個分組獨立選擇路由進行轉(zhuǎn)發(fā)當結(jié)點出故障時所有通過出故障的結(jié)點的虛電路均不能工作出故障的結(jié)點可能會丟失分組，一些路由可能會發(fā)生變化分組的順序總是按發(fā)送順序到達終點到達終點時不一定按發(fā)送順序端到端的差錯處理和流量控制可以由網(wǎng)絡(luò)負責，也可以由用戶主機負責由用戶主機負責第4章路由與IP交換技術(shù)4.1網(wǎng)絡(luò)層提供的兩種服務(wù)4.2網(wǎng)際協(xié)議IP4.2.1虛擬互連網(wǎng)絡(luò)4.2.2分類的IP地址4.2.

7、3IP地址與硬件地址4.2.4地址解析協(xié)議ARP與逆地址解析協(xié)議RARP4.2.5IP數(shù)據(jù)報的格式4.2.6IP層轉(zhuǎn)發(fā)分組的流程4.2網(wǎng)際協(xié)議IP網(wǎng)際協(xié)議IP是TCP/IP體系中兩個最主要的協(xié)議之一。與IP協(xié)議配套使用的還有四個協(xié)議：地址解析協(xié)議ARP(AddressResolutionProtocol)逆地址解析協(xié)議RARP(ReverseAddressResolutionProtocol)網(wǎng)際控制報文協(xié)議ICMP(InternetControlMessageProtocol)網(wǎng)際組管理協(xié)議IGMP(InternetGroupManageme

8、ntProtocol)網(wǎng)際層的IP協(xié)議及配套協(xié)議各種應(yīng)用層協(xié)議網(wǎng)絡(luò)接口層(HTTP,FTP,SMTP等)物理硬件運輸層TCP,UDP應(yīng)用層ICMPIP