第4章網(wǎng)絡(luò)層4.1網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)4.2網(wǎng)際協(xié)議IP4.3劃分子網(wǎng)和構(gòu)造超網(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4.6IP多播4.7其他網(wǎng)絡(luò)舉例1為了提高IP數(shù)據(jù)報交付成功的機會，在網(wǎng)際層使用了網(wǎng)際控制報文協(xié)議ICMP(InternetControlMessageProtocol)。ICMP允許主機或路由器報告差錯情況和提供有關(guān)異常情況的報告。ICMP不是高層協(xié)議，而是IP層的協(xié)議。ICMP報文作為IP層數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)，加上數(shù)據(jù)報的首部，組成IP數(shù)據(jù)報發(fā)送出去。

網(wǎng)際控制報文協(xié)議ICMP2首部ICMP報文0數(shù)據(jù)部分檢驗和類型代碼（這4個字節(jié)取決于ICMP報文的類型）81631IP數(shù)據(jù)報前4個字節(jié)格式一樣ICMP的數(shù)據(jù)部分（長度取決于類型）ICMP報文的格式3ICMP報文的種類有兩種，即ICMP差錯報告報文和ICMP詢問報文。ICMP報文的前4個字節(jié)是統(tǒng)一的格式，共有三個字段：即類型、代碼和檢驗和。接著的4個字節(jié)的內(nèi)容與ICMP的類型有關(guān)。類型域用來指明消息的類型，有些消息還用代碼域進一步定義說明。例如：類型為3的消息表示“目的不可達”的錯誤報告，每個消息的代碼域進一步說明是“網(wǎng)絡(luò)不可達”、“主機不可達”還是其他。ICMP報文的種類4ICMP差錯報告報文共有5種差錯報告：向源站點報告錯誤信息，不需要應(yīng)答。差錯報告的類型終點不可達

源點抑制(Sourcequench)時間超過參數(shù)問題改變路由（重定向）(Redirect)

差錯報告的方法在發(fā)送一個ICMP錯誤消息時，消息內(nèi)容同時攜帶引起錯誤的IP分組的分組頭及分組數(shù)據(jù)域中的前8個字節(jié)（正好含有端口號、報文序號等信息）。網(wǎng)絡(luò)不可達、主機不可達、協(xié)議不可達、端口不可達、需分片但DF為1、源路由失敗等6種路由器或主機擁塞時，向源報告路由器收到TTL為0的數(shù)據(jù)報時，丟棄且報告收到的數(shù)據(jù)報首部有字段不正確時5首部IP數(shù)據(jù)報ICMP的前8字節(jié)裝入ICMP報文的IP數(shù)據(jù)報IP數(shù)據(jù)報首部ICMP差錯報告報文8字節(jié)收到的IP數(shù)據(jù)報IP數(shù)據(jù)報首部8字節(jié)ICMP差錯報告報文IP數(shù)據(jù)報的數(shù)據(jù)字段ICMP差錯報告報文的數(shù)據(jù)字段的內(nèi)容注：IP數(shù)據(jù)報數(shù)據(jù)部分的前8個字節(jié)，恰好對應(yīng)著傳輸層的端口號（TCP/UDP）以及TCP的序號（sequence），這些信息對源站的高層協(xié)議是有用的6對ICMP差錯報告報文不再發(fā)送ICMP差錯報告報文。對第一個分片的數(shù)據(jù)報片的所有后續(xù)數(shù)據(jù)報片都不發(fā)送ICMP差錯報告報文。對具有多播地址的數(shù)據(jù)報都不發(fā)送ICMP差錯報告報文。對具有特殊地址（如127.0.0.0或0.0.0.0）的數(shù)據(jù)報不發(fā)送ICMP差錯報告報文。不應(yīng)發(fā)送ICMP差錯報告報文

的幾種情況7ICMP詢問報文有兩種詢問報文：采用請求/應(yīng)答方式進行交互，用來請求一些消息。詢問報文的類型回送請求和回答報文時間戳請求和回答報文下面的幾種ICMP報文不再使用信息請求與回答報文掩碼地址請求和回答報文路由器詢問和通告報文由主機或路由器向一個特定的目的主機發(fā)出詢問，收到此報文的機器給源主機應(yīng)答。一般用來測試目的機器是否可達。如：PING請求某個主機或路由器回答當(dāng)前的日期和時間。用于時鐘同步或測量時間8ICMP的應(yīng)用舉例PING(PacketInterNetGroper)Internet數(shù)據(jù)包探測器PING用來測試兩個主機之間的連通性。PING使用了ICMP回送請求與回送回答報文。PING是應(yīng)用層直接使用網(wǎng)絡(luò)層ICMP的例子，它沒有通過運輸層的TCP或UDP。9PING的應(yīng)用舉例10Traceroute的應(yīng)用舉例11第4章網(wǎng)絡(luò)層4.1網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)4.2網(wǎng)際協(xié)議IP4.3劃分子網(wǎng)和構(gòu)造超網(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4.6IP多播4.7其他網(wǎng)絡(luò)舉例12路由表示例13理想的路由算法要求：算法必須是正確的和完整的。

算法在計算上應(yīng)簡單。

算法應(yīng)能適應(yīng)通信量和網(wǎng)絡(luò)拓撲的變化，要有自適應(yīng)性。

算法應(yīng)具有穩(wěn)定性。即在網(wǎng)絡(luò)通信量和網(wǎng)絡(luò)拓撲相對穩(wěn)定的情況下，路由算法應(yīng)能收斂于一個可以接受的解，而不會使路由不停地變化。算法應(yīng)是公平的。除了少數(shù)高優(yōu)先級用戶外，算法對用戶平等。算法應(yīng)是最佳的。以最低的“代價”實現(xiàn)路由算法。路由選擇協(xié)議的基本概念14不存在一種絕對的最佳路由算法。所謂“最佳”只能是相對于某一種特定要求下得出的較為合理的選擇而已。實際的路由選擇算法，應(yīng)盡可能接近于理想的算法。路由選擇是個非常復(fù)雜的問題它是網(wǎng)絡(luò)中的所有結(jié)點共同協(xié)調(diào)工作的結(jié)果。路由選擇的環(huán)境往往是不斷變化的，而這種變化有時無法事先知道。關(guān)于“最佳路由”15從路由算法的自適應(yīng)性考慮從路由算法能否隨著網(wǎng)絡(luò)的通信量或拓撲結(jié)構(gòu)的變化而自適應(yīng)的調(diào)整，可將路由算法分為：靜態(tài)路由選擇策略：即非自適應(yīng)路由選擇，其特點是簡單和開銷較小，但不能及時適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化。動態(tài)路由選擇策略：即自適應(yīng)路由選擇，其特點是能較好地適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)狀態(tài)的變化，但實現(xiàn)起來較為復(fù)雜，開銷也比較大。16分層次的路由選擇協(xié)議因特網(wǎng)采用分層次的路由選擇協(xié)議。因特網(wǎng)的規(guī)模非常大。如果讓所有的路由器知道所有的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)怎樣到達，則這種路由表將非常大，處理起來也太花時間。而所有這些路由器之間交換路由信息所需的帶寬就會使因特網(wǎng)的通信鏈路飽和。許多單位不愿意外界了解自己單位網(wǎng)絡(luò)的布局細節(jié)和本部門所采用的路由選擇協(xié)議（這屬于本部門內(nèi)部的事情），但同時還希望連接到因特網(wǎng)上。17自治系統(tǒng)(AutonomousSystem)大型網(wǎng)絡(luò)如因特網(wǎng)，會被分解成為多個自治系統(tǒng)AS。一個自治系統(tǒng)內(nèi)的所有網(wǎng)絡(luò)都屬于一個行政單位來管轄。一個自治系統(tǒng)，其最重要的特點就是自治系統(tǒng)有權(quán)自主地決定在本系統(tǒng)內(nèi)應(yīng)采用何種路由選擇協(xié)議。一個自治系統(tǒng)的所有路由器在本自治系統(tǒng)內(nèi)都必須是連通的。盡管一個AS使用了多種內(nèi)部路由選擇協(xié)議和度量，但重要的是一個AS對其他AS表現(xiàn)出的是一個單一的和一致的路由選擇策略。18內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP(InteriorGatewayProtocol)即在一個自治系統(tǒng)內(nèi)部使用的路由選擇協(xié)議。目前這類路由選擇協(xié)議使用得最多，如RIP和OSPF協(xié)議。外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議EGP(ExternalGatewayProtocol)若源站和目的站處在不同的自治系統(tǒng)中，當(dāng)數(shù)據(jù)報傳到一個自治系統(tǒng)的邊界時，就需要使用一種協(xié)議將路由選擇信息傳遞到另一個自治系統(tǒng)中。這樣的協(xié)議就是外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議EGP。在外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議中目前使用最多的是BGP-4。因特網(wǎng)有兩大類路由選擇協(xié)議19自治系統(tǒng)和

內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議、外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議用內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（例如，RIP）自治系統(tǒng)B自治系統(tǒng)A用外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（例如，BGP-4）R1R2用內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議（例如，OSPF）自治系統(tǒng)之間的路由選擇也叫做域間路由選擇(interdomainrouting)，在自治系統(tǒng)內(nèi)部的路由選擇叫做域內(nèi)路由選擇(intradomainrouting)20因特網(wǎng)的早期RFC文檔中未使用“路由器”而是使用“網(wǎng)關(guān)”這一名詞。但是在新的RFC文檔中又使用了“路由器”這一名詞。應(yīng)當(dāng)把這兩個屬于當(dāng)作同義詞。IGP和EGP是協(xié)議類別的名稱。但RFC在使用EGP這個名詞時出現(xiàn)了一點混亂，因為最早的一個外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議的協(xié)議名字正好也是EGP。因此在遇到名詞EGP時，應(yīng)弄清它是指舊的協(xié)議EGP還是指外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議EGP這個類別。這里要指出兩點21內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP：具體的協(xié)議有多種，如RIP和OSPF等。外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議EGP：目前使用的協(xié)議就是BGP。因特網(wǎng)的路由選擇協(xié)議22內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議RIP

(RoutingInformationProtocol)路由信息協(xié)議RIP是內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議IGP中最先得到廣泛使用的協(xié)議。分布式的基于距離向量的動態(tài)路由選擇協(xié)議。RIP協(xié)議要求網(wǎng)絡(luò)中的每一個路由器都要維護從它自己到其他每一個目的網(wǎng)絡(luò)的距離記錄。通過與相鄰路由器定期交換路由信息來更新自己的路由表各節(jié)點通過相互交換路由信息，在本地獨立的確定自己的路由表根據(jù)拓撲結(jié)構(gòu)、通信量的變化來改變其路由選擇每條路徑的目的地址到達目的網(wǎng)絡(luò)所需的費用23從一路由器到直接連接的網(wǎng)絡(luò)的距離定義為1。從一個路由器到非直接連接的網(wǎng)絡(luò)的距離定義為所經(jīng)過的路由器數(shù)加1。RIP協(xié)議中的“距離”也稱為“跳數(shù)”(hopcount)，因為每經(jīng)過一個路由器，跳數(shù)就加1。這里的“距離”實際上指的是“最短距離”?！熬嚯x”的定義24RIP認為一個好的路由就是它通過的路由器的數(shù)目少，即“距離短”。RIP允許一條路徑最多只能包含15個路由器?！熬嚯x”的最大值為16時即相當(dāng)于不可達?？梢奟IP

只適用于小型互聯(lián)網(wǎng)。RIP不能在兩個網(wǎng)絡(luò)之間同時使用多條路由。RIP選擇一個具有最少路由器的路由（即最短路由），哪怕還存在另一條高速(低時延)但路由器較多的路由。“距離”的定義25和哪些路由器交換信息？僅和相鄰路由器交換信息交換什么信息？交換的信息是當(dāng)前本路由器所知道的全部信息，即自己的路由表在什么時候交換信息？按固定的時間間隔交換路由信息，例如每隔30秒RIP協(xié)議的三個要點26路由表的主要信息到某個網(wǎng)絡(luò)的距離（即最短距離）應(yīng)經(jīng)過的下一跳地址路由表的更新原則是找出到每個目的網(wǎng)絡(luò)的最短距離RIP使用的更新算法稱為距離向量算法RIP路由表的信息27距離向量的更新過程本節(jié)點為z，接收到來自鄰居節(jié)點x的距離表，獲知x到網(wǎng)絡(luò)y的距離為d(x,y)，因為x與z相鄰，則路由器z經(jīng)過x到y(tǒng)的距離為d(x,y)+1節(jié)點z根據(jù)其它鄰居x’發(fā)來的信息重復(fù)計算d(x’,y)+1取z到y(tǒng)計算距離的最小值來更新本節(jié)點的路由表xzy1d(z,y)=d(x,y)+1d(x,y)本節(jié)點鄰居節(jié)點目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)28一開始，各路由器只有到直接連接的網(wǎng)絡(luò)信息112131FEDCBA51612151314141611151網(wǎng)

3網(wǎng)

2網(wǎng)

4網(wǎng)

6網(wǎng)

5網(wǎng)

1“4”表示“從本路由器到網(wǎng)

4”“1”表示“距離是

1”“”表示“直接交付”29路由器B收到相鄰路由器A和C的路由表A說：“我到網(wǎng)1的距離是1?！币虼薆現(xiàn)在也可以到網(wǎng)1，距離是2，經(jīng)過A?！?12131FEDCBA51612151314141611151網(wǎng)

3網(wǎng)

2網(wǎng)

4網(wǎng)

6網(wǎng)

5網(wǎng)

1112131416112A22A314162C更新后112131416130路由器B收到相鄰路由器A和C的路由表A說：“我到網(wǎng)2的距離是1。”因此B現(xiàn)在也可以到網(wǎng)2，距離是2，經(jīng)過A?！?12131FEDCBA51612151314141611151網(wǎng)

3網(wǎng)

2網(wǎng)

4網(wǎng)

6網(wǎng)

5網(wǎng)

1112131416112A22A314162C更新后31112131FEDCBA51612151314141611151路由器B收到相鄰路由器A和C的路由表網(wǎng)

3網(wǎng)

2網(wǎng)

4網(wǎng)

6網(wǎng)

5網(wǎng)

1112131416112A22A314162C更新后A說：“我到網(wǎng)3的距離是1?！钡?/p>

B

沒有必要繞道經(jīng)過路由器

A再到達網(wǎng)

3，因此這一項目不變。32路由器B收到相鄰路由器A和C的路由表112131FEDCBA51612151314141611151網(wǎng)

3網(wǎng)

2網(wǎng)

4網(wǎng)

6網(wǎng)

5網(wǎng)

1112131416112A22A314162C更新后C說：“我到網(wǎng)4的距離是1?！钡?/p>

B

沒有必要繞道經(jīng)過路由器

C再到達網(wǎng)

4，因此這一項目不變。33路由器B收到相鄰路由器A和C的路由表112131FEDCBA51612151314141611151網(wǎng)

3網(wǎng)

2網(wǎng)

4網(wǎng)

6網(wǎng)

5網(wǎng)

1112131416112A22A314162C更新后C說：“我到網(wǎng)6的距離是1?！币虼薆現(xiàn)在也可以到網(wǎng)6，距離是2，經(jīng)過C?！?4最終所有的路由器的路由表都更新了FEDCBA11213142B52E63B1122A32A43A5162F12E22D33C42C516113B23B32B4152F61網(wǎng)2網(wǎng)6網(wǎng)5網(wǎng)1網(wǎng)3網(wǎng)412A2132A43A5162F12A22A314153C62C35路由器在剛剛開始工作時，只知道到直接連接的網(wǎng)絡(luò)的距離（此距離定義為1）。以后，每一個路由器也只和數(shù)目非常有限的相鄰路由器交換并更新路由信息。經(jīng)過若干次更新后，所有的路由器最終都會知道到達本自治系統(tǒng)中任何一個網(wǎng)絡(luò)的最短距離和下一跳路由器的地址。RIP協(xié)議的收斂(convergence)過程較快，即在自治系統(tǒng)中所有的結(jié)點都得到正確的路由選擇信息的過程。RIP路由表的建立36距離向量算法收到相鄰路由器（其地址為X）的一個RIP報文：(1)先修改此RIP報文中的所有項目：將“下一跳”字段中的地址都改為X，并將所有的“距離”字段的值加1。--1(2)對修改后的RIP報文中的每一個項目，重復(fù)以下步驟：若項目中目的網(wǎng)絡(luò)不在路由表中，則將該項目加到路由表中。--2否則若下一跳字段給出的路由器地址是同樣的，則將收到的項 目 替換原路由表中的項目。--3否則若收到項目中的距離小于路由表中的距離，則進行更新， 否則，什么也不做。--4(3)若3分鐘還沒有收到相鄰路由器的更新路由表，則將此相鄰路由器記為不可達的路由器，即將距離置為16（距離為16表示不可達）。(4)返回。目的網(wǎng)絡(luò)已在路由表中下一跳地址不同37RIP協(xié)議讓互聯(lián)網(wǎng)中的所有路由器都和自己的相鄰路由器不斷交換路由信息，并不斷更新其路由表，使得從每一個路由器到每一個目的網(wǎng)絡(luò)的路由都是最短的（即跳數(shù)最少）。雖然所有的路由器最終都擁有了整個自治系統(tǒng)的全局路由信息，但由于每一個路由器的位置不同，它們的路由表當(dāng)然也應(yīng)當(dāng)是不同的。路由器之間交換信息384字節(jié)RIP報文RIP2協(xié)議的報文格式路由信息（20字節(jié)/路由）可重復(fù)出現(xiàn)最多25個IP數(shù)據(jù)報路由標(biāo)記網(wǎng)絡(luò)地址地址族標(biāo)識符距離(1-16)IP首部UDP首部首部路由部分必為0版本命令4字節(jié)子網(wǎng)掩碼下一跳路由器地址UDP用戶數(shù)據(jù)報39RIP2的報文組成首部(4字節(jié))命令字段：表示報文的意義?！?”表示請求路由信息；“2”表示對請求路由信息的響應(yīng)或未被請求而發(fā)出的路由更新報文。后面補“0”是為了補齊4個字節(jié)。40RIP2的報文組成路由部分由若干個路由信息組成。每個路由信息需要用20個字節(jié)。地址族標(biāo)識符（又稱為地址類別）字段用來標(biāo)志所使用的地址協(xié)議。路由標(biāo)記填入自治系統(tǒng)的號碼，這是考慮使RIP有可能收到本自治系統(tǒng)以外的路由選擇信息。再后面指出某個網(wǎng)絡(luò)地址、該網(wǎng)絡(luò)的子網(wǎng)掩碼、下一跳路由器地址以及到此網(wǎng)絡(luò)的距離。最大RIP報文長度為：4＋20＊25＝504字節(jié)。41RIP協(xié)議的優(yōu)缺點RIP協(xié)議最大的優(yōu)點就是實現(xiàn)簡單，開銷較小。RIP存在的一個問題是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)出現(xiàn)故障時，要經(jīng)過比較長的時間才能將此信息傳送到所有的路由器。RIP限制了網(wǎng)絡(luò)的規(guī)模，它能使用的最大距離為15（16表示不可達）。路由器之間交換的路由信息是路由器中的完整路由表，因而隨著網(wǎng)絡(luò)規(guī)模的擴大，開銷也就增加。所謂好消息傳得快，壞消息傳得慢42RIP的“好消息傳得快，壞消息傳得慢”R2R1網(wǎng)1網(wǎng)3網(wǎng)2正常情況1112R1R1說：“我到網(wǎng)1的距離是1，是直接交付?！薄?”表示“從本路由器到網(wǎng)

1”“1”表示“距離是

1”“”表示“直接交付”43R2R1網(wǎng)1網(wǎng)3網(wǎng)2正常情況1112R1R2說：“我到網(wǎng)1的距離是2，是經(jīng)過

R1?！薄?”表示“從本路由器到網(wǎng)

1”“2”表示“距離是

2”“R1”表示經(jīng)過R144R2R1網(wǎng)1網(wǎng)3網(wǎng)2網(wǎng)

1出了故障116R2R1網(wǎng)1網(wǎng)3網(wǎng)2正常情況1112R112R1R1說：“我到網(wǎng)1的距離是16（表示無法到達），是直接交付?！钡玆2在收到R1的更新報文之前，還發(fā)送原來的報文，因為這時R2并不知道R1出了故障。45R2R1網(wǎng)1網(wǎng)3網(wǎng)2網(wǎng)

1出了故障116R2R1網(wǎng)1網(wǎng)3網(wǎng)2正常情況1112R112R1R1收到R2的更新報文后，誤認為可經(jīng)過R2

到達網(wǎng)1，于是更新自己的路由表，說：“我到網(wǎng)

1

的距離是

3，下一跳經(jīng)過R2”。然后將此更新信息發(fā)送給R2。13R246R2R1網(wǎng)1網(wǎng)3網(wǎng)2R2R1網(wǎng)1網(wǎng)3網(wǎng)2網(wǎng)

1出了故障正常情況1111612R112R1R2以后又更新自己的路由表為“1,4,R1”，表明“我到網(wǎng)1距離是4，下一跳經(jīng)過R1”。13R214R147R2R1網(wǎng)1網(wǎng)3網(wǎng)2R2R1網(wǎng)1網(wǎng)3網(wǎng)2網(wǎng)

1出了故障正常情況11…11613R215R2116R212R112R114R1116R1…這就是好消息傳播得快，而壞消息傳播得慢。網(wǎng)絡(luò)出故障的傳播時間往往需要較長的時間(例如數(shù)分鐘)。這是RIP的一個主要缺點，也稱為慢收斂問題這樣不斷更新下去，直到R1和R2到網(wǎng)

1

的距離都增大到16時，R1和R2才知道網(wǎng)1是不可達的。48水平分割方法主要思想：當(dāng)一個節(jié)點把本地維護的距離向量信息發(fā)送給相鄰節(jié)點時，它并不把從其相鄰節(jié)點處學(xué)到的路由再回送到那些相鄰節(jié)點R2R1網(wǎng)1網(wǎng)3網(wǎng)2網(wǎng)

1出了故障11612R1壞消息以每交換一次一個節(jié)點的速度傳播11649內(nèi)部網(wǎng)關(guān)協(xié)議OSPF

(OpenShortestPathFirst)OSPF協(xié)議的基本特點“開放”表明OSPF協(xié)議不是受某一家廠商控制，而是公開發(fā)表的?！白疃搪窂絻?yōu)先”是因為使用了Dijkstra提出的最短路徑算法SPFOSPF只是一個協(xié)議的名字，它并不表示其他的路由選擇協(xié)議不是“最短路徑優(yōu)先”。是分布式的鏈路狀態(tài)協(xié)議。RIP是距離向量協(xié)議。50最短路徑問題問題描述抽象為求圖中一對頂點間的最短通路。圖中的頂點代表網(wǎng)絡(luò)節(jié)點；弧代表通信鏈路。權(quán)代表相鄰頂點間的“代價”。代價可指物理上的距離、分組傳輸?shù)臅r間、線路通信費用。所謂路由最短是指：物理距離近分組傳輸延遲時間最小通信費用最低51迪杰斯特拉（Dijkstra）算法算法思想按照通路長度遞增的次序產(chǎn)生最短通路算法。詳細的說：首先從起始點出發(fā)，找出距起始點最短的通路，然后在此基礎(chǔ)上找出距起始點次短的通路，如此反復(fù)，每次都找出比前一次次短的通路，直到某個通路達到某個目的地。實例分析帶權(quán)的無向圖，求頂點A到D的最短通路？52Dijkstra算法運行實例頂點標(biāo)記黑點：表示起點A到該頂點的最短通路已經(jīng)找到；空心點：表示起點A到該頂點的最短通路尚未找到。(x,y)：X表示距起點A通路長度；Y通路中該頂點的前趨頂點?！啊保罕硎咀罱淮握业降拇味掏返慕K點，也是下次試探的工作點。53ABCEFGHD22164273223AB(2,A)E(∞,-)G(6,A)C(∞,-)F(∞,-)H(∞,-)D(∞,-)AB(2,A)E(4,B)G(6,A)C(9,B)F(∞,-)H(∞,-)D(∞,-)AB(2,A)E(4,B)G(5,E)C(9,B)F(6,E)H(∞,-)D(∞,-)AB(2,A)E(4,B)G(5,E)C(9,B)F(6,E)H(9,G)D(∞,-)AB(2,A)E(4,B)G(5,E)C(9,B)F(6,E)H(8,F)D(∞,-)AB(2,A)E(4,B)G(5,E)C(9,B)F(6,E)H(8,F)D(10,H)AB(2,A)E(4,B)G(5,E)C(9,B)F(6,E)H(8,F)D(10,H)AB(2,A)E(4,B)G(5,E)C(9,B)F(6,E)H(8,F)D(10,H)最短通路為：A-B-E-F-H-D，權(quán)值為10距離點A的長度為2，其B的前驅(qū)結(jié)點為A從頂點A出發(fā)標(biāo)注鄰結(jié)點B、G的通路，找到距離A最近的頂點B，并標(biāo)記從所有已標(biāo)注的通路中，找出最短通路，并用標(biāo)注最新的工作頂點，即從{C,E,G}中找出最短通路，標(biāo)注E標(biāo)注當(dāng)前工作頂點E的鄰結(jié)點F，并從所有尚未標(biāo)注最短通路的空心點集{C,F,G}中找出最短通路的頂點G（G被重新標(biāo)注）從{C,F,H}中找出最短通路，標(biāo)注為頂點F然后用前驅(qū)結(jié)點一直回退到頂點A，即DHFEBAA的相鄰結(jié)點具有有限長度的通路，其他頂點的通路長度未找到，標(biāo)注無窮大54Dijkstra算法的C語言實現(xiàn)55鏈路狀態(tài)路由選擇算法基本思想通過各個節(jié)點之間的路由信息交換，每個節(jié)點可以獲得全網(wǎng)的拓撲信息。全網(wǎng)的拓撲信息：包括網(wǎng)中所有的節(jié)點、各個節(jié)點間的鏈路連接以及各條鏈路的代價將上述拓撲信息組成一張帶權(quán)無向圖，然后利用最短通路路由選擇算法計算到各個目的節(jié)點的最短通路。56向本自治系統(tǒng)中所有路由器發(fā)送信息，使用洪泛法。RIP僅向自己相鄰的路由器發(fā)送信息。發(fā)送的信息就是與本路由器相鄰的所有路由器的鏈路狀態(tài)，但這只是路由器所知道的部分信息。RIP發(fā)送的是“到所有網(wǎng)絡(luò)的距離和下一跳路由器”。只有當(dāng)鏈路狀態(tài)發(fā)生變化時，路由器才用洪泛法向所有路由器發(fā)送此信息。

RIP定期發(fā)送。OSPF協(xié)議的三個要點本路由器和哪些路由器相鄰，以及該鏈路的“度量”(metric)。如費用、距離、時延、帶寬所有路由器最終都能建立一個鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫，即全網(wǎng)的拓撲結(jié)構(gòu)圖57OSPF的區(qū)域(area)為了使OSPF能夠用于規(guī)模很大的網(wǎng)絡(luò)，OSPF將一個自治系統(tǒng)再劃分為若干個更小的范圍，叫作區(qū)域每一個區(qū)域都有一個32位的區(qū)域標(biāo)識符（用點分十進制表示）區(qū)域也不能太大，在一個區(qū)域內(nèi)的路由器最好不超過200個區(qū)域劃分的好處是什么？將洪泛的范圍縮小，減少網(wǎng)絡(luò)通信量在一個區(qū)域內(nèi)部的路由器只知道本區(qū)域的完整網(wǎng)絡(luò)拓撲，而不知道其他區(qū)域的網(wǎng)絡(luò)拓撲情況58自治系統(tǒng)AS區(qū)域0.0.0.1區(qū)域0.0.0.3主干區(qū)域0.0.0.0至其他自治系統(tǒng)R9R7R6R5R4R3R2R1網(wǎng)

8網(wǎng)

6網(wǎng)

3網(wǎng)

2網(wǎng)

1網(wǎng)

7區(qū)域0.0.0.2網(wǎng)4網(wǎng)

5R8OSPF劃分為兩種不同的區(qū)域用來連通其他在下層的區(qū)域59自治系統(tǒng)AS主干路由器區(qū)域0.0.0.1區(qū)域0.0.0.3主干區(qū)域0.0.0.0至其他自治系統(tǒng)R9R7R6R5R4R3R2R1網(wǎng)

8網(wǎng)

6網(wǎng)

3網(wǎng)

2網(wǎng)

1網(wǎng)

7區(qū)域0.0.0.2網(wǎng)4網(wǎng)

5R860自治系統(tǒng)AS區(qū)域邊界路由器

區(qū)域0.0.0.1區(qū)域0.0.0.3主干區(qū)域0.0.0.0至其他自治系統(tǒng)R9R7R6R5R4R3R2R1網(wǎng)

8網(wǎng)

6網(wǎng)

3網(wǎng)

2網(wǎng)

1網(wǎng)

7區(qū)域0.0.0.2網(wǎng)4網(wǎng)

5R861自治系統(tǒng)AS自治系統(tǒng)邊界路由器

區(qū)域0.0.0.1區(qū)域0.0.0.3主干區(qū)域0.0.0.0至其他自治系統(tǒng)R9R7R6R5R4R3R2R1網(wǎng)

8網(wǎng)

6網(wǎng)

3網(wǎng)

2網(wǎng)

1網(wǎng)

7區(qū)域0.0.0.2網(wǎng)4網(wǎng)

5R862OSPF的特點OSPF不用UDP而是直接用IP數(shù)據(jù)報傳送。IP數(shù)據(jù)報首部的協(xié)議字段值為89。OSPF構(gòu)成的數(shù)據(jù)報很短?？蓽p少路由信息的通信量?？梢圆槐貙㈤L的數(shù)據(jù)報分片傳送。分片傳送的數(shù)據(jù)報只要丟失一個，就無法組裝成原來的數(shù)據(jù)報，而整個數(shù)據(jù)報就必須重傳。支持可變長度的子網(wǎng)劃分和無分類編址CIDR。每一個鏈路狀態(tài)都帶上一個32位的序號，序號越大狀態(tài)越新。63IP數(shù)據(jù)報OSPF分組IP數(shù)據(jù)報首部OSPF分組OSPF分組首部類型1至類型5的OSPF分組24字節(jié)081631版本路由器標(biāo)識符類型分組長度檢驗和鑒別位鑒別區(qū)域標(biāo)識符鑒別類型64類型1，問候(Hello)分組。類型2，數(shù)據(jù)庫描述(DatabaseDescription)分組。類型3，鏈路狀態(tài)請求(LinkStateRequest)分組。類型4，鏈路狀態(tài)更新(LinkStateUpdate)分組，用洪泛法對全網(wǎng)更新鏈路狀態(tài)。類型5，鏈路狀態(tài)確認(LinkStateAcknowledgment)分組。OSPF的五種分組類型65問候問候數(shù)據(jù)庫描述數(shù)據(jù)庫描述數(shù)據(jù)庫描述數(shù)據(jù)庫描述鏈路狀態(tài)請求鏈路狀態(tài)更新鏈路狀態(tài)確認確定可達性達到數(shù)據(jù)庫的同步新情況下的同步OSPF的基本操作66OSPF使用的是可靠的洪泛法更新報文tACK報文RRRRt1t2t3t467OSPFvs.RIPRIP節(jié)點告訴相鄰節(jié)點它所知道的所有路由信息節(jié)點根據(jù)來自相鄰節(jié)點的路由信息更新自己的路由表定期交換信息可擴展性差OSPF節(jié)點告訴所有節(jié)點它的相鄰節(jié)點的狀態(tài)信息每個節(jié)點都有一個全局的拓撲結(jié)構(gòu)，并以此計算路由表鏈路狀態(tài)變化時才交換信息可擴展性好，可靠與整個互聯(lián)網(wǎng)的規(guī)模無直接聯(lián)系。沒有“壞消息傳播得慢”的問題68外部網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP不同自治系統(tǒng)的路由器之間交換路由信息的協(xié)議。因特網(wǎng)的規(guī)模太大，使得自治系統(tǒng)之間路由選擇非常困難。要在自治系統(tǒng)之間尋找最佳路由是很不現(xiàn)實的。自治系統(tǒng)之間的路由選擇必須考慮有關(guān)策略。因此，邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議BGP只能是力求尋找一條能夠到達目的網(wǎng)絡(luò)且比較好的路由（不能兜圈子），而并非要尋找一條最佳路由。采用路徑向量（pathvector）路由選擇協(xié)議。69BGP

發(fā)言人(BGPspeaker)每一個自治系統(tǒng)的管理員要選擇至少一個路由器作為該自治系統(tǒng)的“BGP發(fā)言人”。一般說來，兩個BGP發(fā)言人都是通過一個共享網(wǎng)絡(luò)連接在一起的，而BGP發(fā)言人往往就是BGP邊界路由器，但也可以不是BGP邊界路由器。70BGP交換路由信息一個BGP發(fā)言人與其他自治系統(tǒng)中的BGP發(fā)言人要交換路由信息，就要先建立TCP連接，然后在此連接上交換BGP報文以建立BGP會話(session)，利用BGP會話交換路由信息。使用TCP連接能提供可靠的服務(wù)，也簡化了路由選擇協(xié)議。使用TCP連接交換路由信息的兩個BGP發(fā)言人，彼此成為對方的鄰站或?qū)Φ日尽?1BGP發(fā)言人和自治系統(tǒng)AS的關(guān)系BGP發(fā)言人BGP發(fā)言人BGP發(fā)言人BGP發(fā)言人BGP發(fā)言人AS1AS3AS2AS5AS472AS的連通圖舉例BGP所交換的網(wǎng)絡(luò)可達性的信息就是要到達某個網(wǎng)絡(luò)所要經(jīng)過的一系列AS。當(dāng)BGP發(fā)言人互相交換了網(wǎng)絡(luò)可達性的信息后，各BGP發(fā)言人就根據(jù)所采用的策略從收到的路由信息中找出到達各AS的較好路由。AS1AS2AS3AS4AS573BGP發(fā)言人交換路徑向量主干網(wǎng)（AS1）地區(qū)ISP（AS2）地區(qū)ISP（AS3）本地ISP（AS4）N1，N2本地ISP（AS5）N3，N4本地ISP（AS6）N5本地ISP（AS7）N6，N7自治系統(tǒng)AS2的BGP發(fā)言人通知主干網(wǎng)的BGP發(fā)言人：“要到達網(wǎng)絡(luò)N1,N2,N3和N4可經(jīng)過AS2?！?4BGP發(fā)言人交換路徑向量主干網(wǎng)（AS1）地區(qū)ISP（AS2）地區(qū)ISP（AS3）本地ISP（AS4）N1，N2本地ISP（AS5）N3，N4本地ISP（AS6）N5本地ISP（AS7）N6，N7主干網(wǎng)還可發(fā)出通知：“要到達網(wǎng)絡(luò)N5,N6和N7可沿路徑（AS1,AS3）?！?5BGP協(xié)議的特點交換路由信息的結(jié)點數(shù)量級是自治系統(tǒng)數(shù)的量級。每一個自治系統(tǒng)中BGP發(fā)言人（或邊界路由器）的數(shù)目是很少的。BGP支持CIDR，因此BGP的路由表也就應(yīng)當(dāng)包括目的網(wǎng)絡(luò)前綴、下一跳路由器，以及到達該目的網(wǎng)絡(luò)所要經(jīng)過的各個自治系統(tǒng)序列。在BGP剛剛運行時，BGP的鄰站是交換整個的BGP路由表。但以后只需要在發(fā)生變化時更新有變化的部分。比這些自治系統(tǒng)中的網(wǎng)絡(luò)數(shù)少很多使得自治系統(tǒng)之間的路由選擇不致過分復(fù)雜節(jié)省網(wǎng)絡(luò)帶寬，減少路由器的處理開銷由于使用了路徑向量信息，可避免產(chǎn)生兜圈子的路由76BGP-4共使用四種報文打開(OPEN)報文，用來與相鄰的另一個BGP發(fā)言人建立關(guān)系。更新(UPDATE)報文，用來發(fā)送某一路由的信息，以及列出要撤消的多條路由。?；?KEEPALIVE)報文，用來確認打開報文和周期性地證實鄰站關(guān)系。通知(NOTIFICATION)報文，用來發(fā)送檢測到的差錯。77BGP報文具有通用的首部BGP報文通用首部字節(jié)1621BGP報文主體部分類型長度標(biāo)記TCP首部IP首部BGP報文TCP報文78當(dāng)主機A要向另一個主機B發(fā)送數(shù)據(jù)報時，先要檢查目的主機B是否與源主機A連接在同一個網(wǎng)絡(luò)上。如果是，就將數(shù)據(jù)報直接交付給目的主機B而不需要通過路由器。但如果目的主機與源主機A不是連接在同一個網(wǎng)絡(luò)上，則應(yīng)將數(shù)據(jù)報發(fā)送給本網(wǎng)絡(luò)上的某個路由器，由該路由器按照轉(zhuǎn)發(fā)表指出的路由將數(shù)據(jù)報轉(zhuǎn)發(fā)給下一個路由器。這就叫作間接交付。

路由器在網(wǎng)際互連中的作用79直接交付和間接交付間接交付間接交付間接交付ABC直接交付直接交付直接交付不需要使用路由器但間接交付就必須使用路由器80路由器的結(jié)構(gòu)路由器是一種具有多個輸入端口和多個輸出端口的專用計算機，其任務(wù)是轉(zhuǎn)發(fā)分組。也就是說，將路由器某個輸入端口收到的分組，按照分組要去的目的地（即目的網(wǎng)絡(luò)），把該分組從路由器的某個合適的輸出端口轉(zhuǎn)發(fā)給下一跳路由器。下一跳路由器也按照這種方法處理分組，直到該分組到達終點為止。81典型的路由器的結(jié)構(gòu)路由選擇路由選擇處理機路由選擇協(xié)議路由表3輸入端口3交換結(jié)構(gòu)輸入端口輸出端口分組轉(zhuǎn)發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)表分組處理輸出端口……11133122223——網(wǎng)絡(luò)層2——數(shù)據(jù)鏈路層1——物理層任務(wù)：路由表生成、更新和維護82“轉(zhuǎn)發(fā)”和“路由選擇”的區(qū)別“轉(zhuǎn)發(fā)”(forwarding)就是路由器根據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)表將用戶的IP數(shù)據(jù)報從合適的端口轉(zhuǎn)發(fā)出去?！奥酚蛇x擇”(routing)則是按照分布式算法，根據(jù)從各相鄰路由器得到的關(guān)于網(wǎng)絡(luò)拓撲的變化情況，動態(tài)地改變所選擇的路由。路由表是根據(jù)路由選擇算法得出的。而轉(zhuǎn)發(fā)表是從路由表得出的。在討論路由選擇的原理時，往往不去區(qū)分轉(zhuǎn)發(fā)表和路由表的區(qū)別。83輸入端口對線路上收到的分組的處理數(shù)據(jù)鏈路層剝?nèi)撞亢臀膊亢?，將分組送到網(wǎng)絡(luò)層的隊列中排隊等待處理。這會產(chǎn)生一定的時延。物理層處理數(shù)據(jù)鏈路層處理網(wǎng)絡(luò)層處理分組排隊交換結(jié)構(gòu)輸入端口的處理從線路接收分組查表和轉(zhuǎn)發(fā)84輸出端口將交換結(jié)構(gòu)傳送

來的分組發(fā)送到線路當(dāng)交換結(jié)構(gòu)傳送過來的分組先進行緩存。數(shù)據(jù)鏈路層處理模塊將分組加上鏈路層的首部和尾部，交給物理層后發(fā)送到外部線路。物理層處理數(shù)據(jù)鏈路層處理網(wǎng)絡(luò)層處理分組排隊輸出端口的處理向線路發(fā)送分組緩存管理交換結(jié)構(gòu)85分組丟棄若路由器處理分組的速率趕不上分組進入隊列的速率，則隊列的存儲空間最終必定減少到零，這就使后面再進入隊列的分組由于沒有存儲空間而只能被丟棄。路由器中的輸入或輸出隊列產(chǎn)生溢出是造成分組丟失的重要原因。86I1I3I2O1O2存儲器I1I3I2O1O2I1I3I2O1O2O3(a)通過存儲器(c)通過互連網(wǎng)絡(luò)(b)通過總線總線互連網(wǎng)絡(luò)O3O3交換結(jié)構(gòu)87第4章網(wǎng)絡(luò)層4.1網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)4.2網(wǎng)際協(xié)議IP4.3劃分子網(wǎng)和構(gòu)造超網(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4.6IP多播4.7其他網(wǎng)絡(luò)舉例88IP多播共有90個主機接收視頻節(jié)目R1R3R4R2視頻服務(wù)器M………30個30個30個30個30個30個90個不使用多播時需要發(fā)送90次單播89IP多播的基本概念多播1個1個多播多播多播組成員共有90個R1R3R4R2視頻服務(wù)器M………1個1個1個1個1個發(fā)送1次多播復(fù)制多播可明顯地減少

網(wǎng)絡(luò)中資源的消耗90IP多播的一些特點多播使用組地址——IP使用D類地址支持多播。多播地址只能用于目的地址，而不能用于源地址。永久組地址——由因特網(wǎng)號碼指派管理局IANA負責(zé)指派。動態(tài)的組成員使用硬件進行多播91在局域網(wǎng)上進行硬件多播因特網(wǎng)號碼指派管理局IANA擁有的以太網(wǎng)地址塊的高24位為00-00-5E。因此TCP/IP協(xié)議使用的以太網(wǎng)多播地址塊的范圍是：從00-00-5E-00-00-00

到00-00-5E-FF-FF-FFD類IP地址可供分配的有28位，在這28位中的前5位不能用來構(gòu)成以太網(wǎng)硬件地址。92D類IP地址

與以太網(wǎng)多播地址的映射關(guān)系10111008162431D類IP地址這5位不使用48位以太網(wǎng)地址01005E表示多播最低23位來自D類IP地址93多播相關(guān)協(xié)議多播路由協(xié)議，如DVMRP，PIM功能：生成多播路由表多播管理協(xié)議，IGMP功能：組成員的加入和退出RoutertoRouterHosttoRouter94網(wǎng)際組管理協(xié)議IGMP128.56.24.34135.27.74.52130.12.14.56130.12.14.43多播組226.15.37.123IGMPIGMPIGMPIGMPR1R4R3R295多播路由協(xié)議基于源的多播協(xié)議，以發(fā)送方為多播樹的根，并且包含了所有的組成員DVMRP（DistanceVectorMulticastRoutingProtocol）MOSPF(MulticastExtensiontoOSPF)基于共享樹的協(xié)議，對于每個組使用同一顆樹CBT（CoreBasedTrees）混合以上兩種方法的協(xié)議PIM(ProtocolIndependentMulticast)PIM-DM(DenseMode),PIM-SM(SparseMode)96第4章網(wǎng)絡(luò)層4.1網(wǎng)絡(luò)層提供的服務(wù)4.2網(wǎng)際協(xié)議IP4.3劃分子網(wǎng)和構(gòu)造超網(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4.6IP多播4.7其他網(wǎng)絡(luò)舉例97其他網(wǎng)絡(luò)舉例4.7.1X.25網(wǎng)4.7.2幀中繼FR4.7.3ATM網(wǎng)絡(luò)984.7.1X.25網(wǎng)X.25網(wǎng)就是X.25分組交換網(wǎng)，它是在二十多年前根據(jù)CCITT（即現(xiàn)在的ITU-T）的X.25建議書實現(xiàn)的計算機網(wǎng)絡(luò)。X.25是以面向連接的虛電路服務(wù)為基礎(chǔ)。X.25規(guī)定了DTE和DCE之間的接口標(biāo)準(zhǔn)。99X.25規(guī)定了DTE-DCE的接口X.25接口X.25接口X.25公用分組交換網(wǎng)VC2VC1DTEDTEDCEDCEDCEDTEX.25接口100X.25網(wǎng)與IP網(wǎng)基于IP協(xié)議的因特網(wǎng)是無連接的，只提供盡最大努力交付的數(shù)據(jù)報服務(wù)，無服務(wù)質(zhì)量可言。X.25網(wǎng)是面向連接的，能夠提供可靠交付的虛電路服務(wù)，能保證服務(wù)質(zhì)量。正因為X.25網(wǎng)能保證服務(wù)質(zhì)量，在二十多年前它曾經(jīng)是頗受歡迎的一種計算機網(wǎng)絡(luò)。20世紀(jì)90年代，X.25網(wǎng)退出了歷史舞臺。1014.7.2幀中繼FR在20世紀(jì)80年代后期，許多應(yīng)用都迫切要求增加分組交換服務(wù)的速率。幀中繼FR(FrameRelay)就是一種支持高速交換的網(wǎng)絡(luò)體系結(jié)構(gòu)。幀中繼在許多方面非常類似于X.25，被稱為第二代的X.25。也叫快速分組交換網(wǎng)，它與X.25分組交換網(wǎng)不同，在鏈路層實現(xiàn)復(fù)用和轉(zhuǎn)接，故名幀中繼。102幀中繼的特點幀中繼減少結(jié)點處理時間當(dāng)幀中繼交換機收到一個幀的首部時，只要一查出幀的目的地址就立即進行轉(zhuǎn)發(fā)。幀中繼對差錯的處理當(dāng)檢測到有誤碼時，結(jié)點要立即中止這次傳輸。幀中繼網(wǎng)絡(luò)向上提供面向連接的虛電路服務(wù)交換虛電路SVC和永久虛電路PVC幀中繼的控制信令在與用戶數(shù)據(jù)分開的另一個邏輯連接上傳送（帶外信令）103幀中繼網(wǎng)幀中繼交換機路由器局域網(wǎng)局域網(wǎng)虛電路路由器幀中繼提供虛電路服務(wù)幀中繼網(wǎng)路由器局域網(wǎng)局域網(wǎng)虛電路路由器虛電路像一條專用電路用戶看不見幀中繼網(wǎng)絡(luò)內(nèi)的幀中繼交換機104幀中繼網(wǎng)絡(luò)的工作過程用戶在局域網(wǎng)上傳送的MAC幀傳到與幀中繼網(wǎng)絡(luò)相連接的路由器。幀中繼網(wǎng)路由器局域網(wǎng)局域網(wǎng)虛電路路由器105幀中繼網(wǎng)絡(luò)的工作過程路由器就剝?nèi)AC幀的首部，將IP數(shù)據(jù)報交給路由器的網(wǎng)絡(luò)層。網(wǎng)絡(luò)層再將IP數(shù)據(jù)報傳給幀中繼接口卡。局域網(wǎng)幀中繼網(wǎng)路由器局域網(wǎng)虛電路路由器106幀中繼幀發(fā)送在前標(biāo)志標(biāo)志地址信息幀檢驗序列字節(jié)122~41可變首部尾部幀中繼接口卡把IP數(shù)據(jù)報封裝到幀中繼幀的信息字段。加上幀中繼幀的首部（包括幀中繼的標(biāo)志字段和地址字段，幀中繼幀的標(biāo)志字段和PPP幀的一樣），進行CRC檢驗后，加上幀中繼幀的尾部（包含幀檢驗序列字段和標(biāo)志字段），就構(gòu)成了幀中繼幀。

IP數(shù)據(jù)報107幀中繼網(wǎng)絡(luò)的工作過程為了區(qū)分開不同的永久虛電路PVC，每一條PVC的兩個端點都各有一個數(shù)據(jù)鏈路連接標(biāo)識符DLCI。DCLI是DataLinkConnectionIdentifier。

幀中繼網(wǎng)路由器局域網(wǎng)局域網(wǎng)虛電路路由器108幀中繼網(wǎng)絡(luò)的工作過程幀中繼接口卡將封裝好的幀通過向電信公司租來的專線發(fā)送給幀中繼網(wǎng)絡(luò)中的幀中繼交換機。幀中繼交換機收到幀中繼幀就按地址字段中的虛電路號轉(zhuǎn)發(fā)幀（若檢查出有差錯則丟棄）。幀中繼網(wǎng)路由器局域網(wǎng)局域網(wǎng)虛電路路由器109幀中繼網(wǎng)絡(luò)的工作過程當(dāng)幀中繼幀被轉(zhuǎn)發(fā)到虛電路的終點路由器時，終點路由器就剝?nèi)欣^幀的首部和尾部，加上局域網(wǎng)的首部和尾部，交付給連接在此局域網(wǎng)上的目的主機。幀中繼網(wǎng)路由器局域網(wǎng)局域網(wǎng)虛電路路由器110幀中繼網(wǎng)絡(luò)的工作過程目的主機若發(fā)現(xiàn)有差錯，則報告上層的TCP協(xié)議處理。即使TCP協(xié)議對有錯誤的數(shù)據(jù)進行了重傳，幀中繼網(wǎng)也仍然當(dāng)作是新的幀中繼幀來傳送，而并不知道這是重傳的數(shù)據(jù)。1114.7.3異步傳輸模式ATMAsynchronousTransferMode異步傳輸模式異步傳輸模式ATM是結(jié)合了電路交換和分組交換的優(yōu)點而產(chǎn)生的一種新的交換技術(shù)。ATM的目的：是使寬帶綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)B-ISDN能通過公用網(wǎng)絡(luò)傳輸聲音、數(shù)據(jù)和圖象等信息。ATM方式有別于傳統(tǒng)的電路交換和分組交換技術(shù)。112ATM的基本原理：UNI與NNI兩種接口UNI與NNI用戶-網(wǎng)絡(luò)接口UNIUser-to-NetworkInterface指的是端設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)點（交換機）的接口。網(wǎng)絡(luò)-網(wǎng)絡(luò)接口NNINetwork-to-NetworkInterface指的是網(wǎng)絡(luò)內(nèi)節(jié)點（交換機）之間的接口。

113ATM中的UNI與NNI114ATM基本原理：兩級虛電路VP與VC虛通道VP（VirtualPath）指的是兩個交換機之間的一組邏輯連接，而其中用于傳送信元的邏輯連接就稱為虛通路VC（VirtualChannel）。VC鏈路VC鏈路：相鄰兩點間信元的傳輸通道，用VCI標(biāo)識。信源、信宿間若干條VC鏈路，級連成一條VC連接(虛電路)，可為某對通信服務(wù)。VP鏈路由一束具有相同端點的VC鏈路組成，用VPI標(biāo)識。115傳輸鏈路虛通道VPxVPzVPyVCxVCxVCyVCzVCzVCyVCyVCx虛通路VPI與VCIATM連接用