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互聯網的“ip分組交換技術”

數據 如果 設備 ip協議 通信 路由 技術 重點 得到

(1)從名字分析

從“ip分組交換”這個名字中,我們看看涉及哪些事情。

1)交換
主要涉及兩類交換。

· 交換機:負責網內部數據交換
· 路由器:負責網間的數據交換。
ip分組交換技術的核心就是路由器的網間數據交換。

事實上,“ip分組交換”中的交換二字,重點指的是路由器實現的網間交換。在實現網間交換時,路由器會暫存數據,等路由器找到合適的轉發路徑後,再將數據轉發出去。


2)分組
意思是將數據拆分成很多小的部分,分別對這些數據加一些額外的標記(包頭包尾),然後再發送出去,收到的一方會將收到的不同部分的數據拆包(去掉包頭包尾),然後將數據拼湊在一起,得到的就是完整的數據,應用程序拿到這個數據你就可以使用數據做事了。

封包拆包的事誰來做?
專門由實現TCP/IP協議的代碼來做。

3)Ip
路由器在實現的網間數據交換時,以路由器為界,分為內網和外網,內網和外網分別屬於不同的Ip網段,ip網段內的各計算機、路由器都被分配了該網段的ip地址,所以一定涉及ip地址的使用。

(2)ip分組交換原理

1)ip分組交換圖示
當然這裏需要有一個假設的前提,數據一定會過路由器,如果只是網段內的計算機之間通信的話,數據就只過交換機,就不需要經過路由器了。

ip分組交換技術的核心設備就是路由器,要說明路由器的作用,我們要必須舉數據必須過路由器的例子。

圖:


2)步驟描述
有了上面的分析,現在就好理解“ip分組交換”技術了,該技術的基本原理就是,

第一步:將數據分成很多的份,每份就是一個分組

第二步:路由器實現網間的分組數據的交換,讓數據從一個網段到另一個網段,最終通過目標ip找到目的計算機

源計算機和目標計算都是通過路由器連接在了互聯網中,互聯網的中心是一堆的路由器,因此源計算機將這些分組數據甩給路由器,路由器會甩給下一站路由器,直到通過目標Ip的比對,找到目標計算機。

這個過程中會經過一系列的路由器,路由器會通過尋徑算法,找到一條合適的通路將分組數據交換傳輸到目的地,數據被分成了很多的份,每份數據走的路徑並不一定相同,因為根據網絡的繁忙情況,路由器尋經算法會隨時為分組數據更改路徑。

第三步:目標計算收到所有的分組數據後,將數據拼湊在一起,就得到了完整的數據。
有很多的疑問?

3)再談路由器的作用
(a)是騎墻的網間設備
路由器將網絡分為了內網和外網,為了便於說明,這裏就不再說成是內網和外網,而說成A網和B網。

騎墻設備的特點是,路由器既屬於A網同時也屬於B網,因此路由器必須要有兩個ip地址,一個是A網ip另一個是B網ip。

(b)實現網間數據交換
將數據從A網交換到B網,或者說從B網交換到A網。

比如數據從A網交換到B網時,路由器首先要作為A網的設備,接收A網設備發送的分組數據時,這時路由器需要使用
A網的ip。

路由器接收到分組數據後,需要交換到B網中,並在B網中傳輸,此時路由器屬於B網中的設備,路由器就必須使用B網的ip。

(c)站在路由器的角度再次理解什麽是“ip分組交換”技術
路由器的關鍵作用就是,實現分組數據在不同網段間的交換,不同網段的網絡會有各自的ip網段,如果給“路由器網間交換的過程”一個簡潔稱呼的話,就是“ip分組交換”。

互聯網的“ip分組交換技術”