- 电路交换通常采用面向连接方式
- 先呼叫建立连接，实现端到端的资源预留，通话的两个用户始终占用端到端的通信资源
- 预留的资源包括: 链路带宽资源、交换机的交换能力
- 计算机数据具有突发性，这导致在传送数据时，信道利用率低
- 信道利用率较高，要求中间节点缓存大，时延较长
- 不用建立连接
- 采用存储转发，路径多选择
采用存储转发技术：在发送端，先把较长的报文划分成更小的等长数据段。发送端依次把各分组发送到接收
- 根据首部中包含的目的地址、源地址等重要控制信息进行转发
- 每一个分组在互联网中独立选择传输路径
- 位于网络核心部分的路由器负责转发分组，即进行分组交换
- 路由器要创建和动态维护转发表。
- 时延小，信道利用率高，节点存储器利用率高，易于重传，可靠性高，可能出现乱序、丢失、重复的问题
- 高效灵活迅速可靠
- 传输方式，先建立连接
- 分组标识
- 路由器需要维持虚电路信息，维持转发状态信息
- 路由选择
- 分组按序/乱序到达
- 可靠性与适应性（某个路由器损坏）
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网络协议限制了物理带宽的使用
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信道利用率低
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分组时延和丢失
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流量控制
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拥塞控制
- 使用累积确认
- 缓存失序的报文段
- 对失序报文段发送重复ACK，发送的确认号是最早没按序收到的包的起始字节序号
- 增加了推迟确认
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设置单一计时器，仅对最早发送还未收到确认的分组计时，超时后重传该分组
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超时后仅重传最早未确认的报文段
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增加了快速重传
dns层次结构各层之间的作用：为下一层名称服务器提供域名和ip地址
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规模
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管理
IP地址分为A,B,C,D,E五类
- 优点：管理简单，使用方便；转发分组迅速；划分子网，灵活的使用
- 缺点：设计上不合理，大地址块浪费地址资源；即使采用划分子网的方式，也无法解决IP地址枯竭的问题
- 优点：相比IP分类方法，分配方式灵活性较高
- 缺点：还存在IP地址浪费
- 优点：消除了传统的A类，B类，C类地址以及划分子网的概念，可以更加有效的分配IPV4的地址空间
- 缺点：无法解决IP地址枯竭的问题
- 采用无类别编址CIDR，使IP地址的分配更加合理
- 采用网络地址转换（NAT）方法以节省全球IP地址
- 采用具有更大地址空间的新版本的IPv6
- 慢启动：在一条TCP连接开始后，cwnd的值初始设为1个mss，每收到一个报文段的确认就增加一个mss，即每个RTT翻倍
- 拥塞避免：当cwnd的值超过ssthresh慢启动门限，开始使用拥塞避免。每经过一个RTT，cwnd加一
- 出现拥塞：ssthresh设为出现拥塞时的一半，cwnd设为1，重新开始慢启动
- 使用显式的窗口通告，告知发送方可用的缓存空间大小，（发送方限制未确认的字节数不超过接收窗口的大小）
- 在接收窗口较小时，推迟发送确认
- 通告零窗口之后，仅当接收窗口显著增加时，通告新的窗口大小
- 使用Nagle算法确定发送时机
- 使用接收窗口限制发送的数据量，已发送未确认的字节数不超过接收窗口的大小
数据平面：路由器根据本路由器生成的转发表，把收到的分组从查找到的对应接口转发出去
控制平面：根据路由选择协议所用的路由算法计算路由，创建出本路由器的路由表
- 用于自治系统 AS 之间的路由选择
- eBGP从相邻AS处获得子网的可达信息，iBGP向AS内部所有路由器传播这些可达信息
- 只能是力求选择出一条能够到达目的网络且比较好的路由(不能兜圈子)，而并非要计算出一条最佳路由
- 互联网的规模太大，使得自治系统AS之间路由选择非常困难
- 自治系统AS之间的路由选择必须考虑有关策略
- 采用了路径向量(path vector) 路由选择协议。
- 从相邻AS获得子网的可达性信息，向AS内部所有的路由器传播这些可达性信息
- 采用洪泛法 (flooding)，向本自治系统中所有路由器发送信息
- 发送的信息是与本路由器相邻的所有路由器的链路状态，但这只是路由器所知道的部分信息
- 当链路状态发生变化或每隔一段时间 (如30分钟)，路由器才用洪泛法向所有路由器发送此信息
- 基于dijk
- 仅和相邻路由器交换信息
- 基于DV
- 交换的信息是当前本路由器所知道的全部信息，即路由表
- 按固定时间间隔或者网络拓扑发生变化时交换路由信息
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笔记本电脑通过DHCP（动态主机配置协议）获取其IP地址、第一跳路由器的IP地址和DNS服务器的IP地址子网掩码。
- 笔记本电脑通过DHCP（动态主机配置协议）获取其IP地址、第一跳路由器的IP地址和DNS服务器的IP地址。
- DHCP请求被封装在UDP中，再封装在IP中，最后封装在802.3以太网帧中。
- 以太网帧以广播方式发送（目标地址为FFFFFFFFFFFF）在局域网上，被运行DHCP服务器的路由器接收。
- 以太网帧解复用到IP，再解复用到UDP，最终解复用到DHCP。
- DHCP服务器生成包含客户端IP地址、客户端第一跳路由器的IP地址以及DNS服务器的名称和IP地址的DHCP ACK。
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在发送HTTP请求之前，需要www.google.com的IP地址：DNS
- 创建DNS查询，封装在UDP中，再封装在IP中，最后封装在以太网帧中。为了将帧发送到路由器，需要路由器接口的MAC地址：ARP。
- 发送ARP查询广播，由路由器接收，路由器回复ARP响应，提供路由器接口的MAC地址。
- 客户端现在知道第一跳路由器的MAC地址，因此可以发送包含DNS查询的帧。
- 帧解复用到DNS，DNS回复带有www.google.com的IP地址。
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在发送HTTP请求之前，先打开到web服务器的TCP套接字
- 为了发送HTTP请求，客户端首先向Web服务器打开TCP套接字。
- TCP SYN段（TCP三次握手的第一步）通过网络互联到Web服务器。
- Web服务器回复TCP SYNACK（TCP三次握手的第二步）。
- TCP连接建立！
- 将HTTP请求发送到TCP套接字。
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IP数据包包含HTTP请求，路由到www.google.com
- IP数据包包含HTTP请求，通过局域网从客户端路由到第一跳路由器。
- IP数据包从校园网络转发到Comcast网络，经由RIP、OSPF、IS-IS和/或BGP路由协议创建的表进行路由。
- 最终到达DNS服务器。
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Web服务器响应HTTP回复（包含网页）
- Web服务器回复HTTP SYNACK，TCP连接建立。
- IP数据包包含HTTP回复，路由回到客户端。
1．通过DHCP获取主机地址，BOB笔记本电脑的操作系统生成一个DHCP请求报文，并将该报文放入到目的端口67，原端口68的UDP报文段，该udp报文段则被放置在一个具有广播ip目的地址(255.255.255.255）和源ip地址0.0.0.0的ip数据报中，该数据报被放置在以太网帧中，该帧到源mac 地址为（自身mac地址）目的mac地址为（ff:ff:ff:ff:ff:ff）进行广播，路由器在它的具有mac 地址xx的接口接收到该广播帧，分离出DHCP请求报文，然后给其分配ip,DHCP服务器会产生一个包含ip地址，dn s服务器ip，子网掩码，默认网关ip的DHCP ACK报文，将其报文封装并放入以太网帧中以目的mac为bob主机mac，源mac为路由器接口mac发送给bob,bob收到该报文后，将自己的ip 地址，dns服务器ip记录下来，同时将默认网关的地址安装在ip转发表中
2．通过DNS查询谷歌的IP地址，将含有DNS查询报文的数据报放入以太网帧中，为了获取网关路由器的MAC地址，将生成一个目的ip为（默认网关）的ARP查询报文，将该报文放置在一个具有广播地址(FF:FF:FF:FF:FF:FF) 的以太网帧中，发送该帧，网关路由器收到该帧后，将返回一个包含自身mac 地址的ARP回答报文，将其放在一个以太网帧中返回bob主机，从中抽取网关路由器的mac地址，随后可以将包含dns查询报文的帧发送到网关路由器，路由器根据最大前缀匹配原则，利用他的转发表将其送到dns服务器上，dns服务器抽取出dns查询报文，然后在他的dns数据库中查找名字为www.geogle.com，假设它缓存在dns服务器中，则可以找到包含www.geogle.com的ip地址的dns源记录，dns服务器则形成一个包含主机名到ip地址映射的dns回答报文，将报文封装进以太网帧中，发送到bob主机，bob从dns回答报文中提取谷歌的ip地址
3.bob生成tcp套接字，随后开始进行tcp连接，首先生成一个具有目的端口80 的TCP SYN报文段，将该tcp报文段放置在具有目的ip地址（谷歌）的ip数据报中，将该数据报封装在mac地址（网关路由器）的帧中，利用路由器转发表将该数据报发送到www.geogle.com，从数据报中取出tcp syn报文并分解到与端口80想联系的欢迎套接字中，对于谷歌http服务器和bob主机之间的tcp连接生成一个连接套接字，产生一个tcp syn ack报文段，该报文段最终到达bob主机的以太网卡，将其分解到tcp套接字中，bob主机上的浏览器生成包含要获取的URL的http get报文，将该报文写入套接字中，get报文成为一个tcp报文段的载荷，将该报文段交付到www.geogle.com,www.geogle.com从tcp套接字中读取http get报文，生成一个包含请求的web页内容的响应报文，将该报文发送进tcp套接字中，包含http响应报文的数据报到达bob主机，bob主机上的web浏览器程序从套接字中读取http响应，从http响应体中抽取web页面的html，最后显示网页。