通信原理09-寻址与路由技术

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1、寻址与路由技术IP地址ARP协议IP地址的扩展Internet的组播Internet群组管理协议自举与动态配置端口与套接字域名系统DNS路由选择路由表路由器地址的理解Internet上的任意两个用户要通信，要求必须明确的地址有：哪两个网络通信哪两个网络子网通信哪两台主机通信不同主机的哪个进程通信IP地址的理解网际协议IP地址解析协议ARP因特网控制报文协议ICMP因特网组管理协议IGMPIP地址的扩展透明路由器委托ARP标准IP子网超网编址透明路由器编址扩展示意委托ARP原理示意子网编址超网编址

2、构成超网原因IP协议中规定的IP地址有A、B、C三类不是平均分配的，A类地址总共才126个，B类16382个，C类却多于200万个；对C类地址的需求发展缓慢，只分配出去一小部分；B类地址现已分配完了。超网编址的方法采用了与子网编址相反的方式。某组织内不用一个地址来代表多个物理网络，而是用多个IP网络地址代表一个组织。因特网206.0.68.0/22206.0.64.0/18ISP大学X一系二系三系四系206.0.71.128/26206.0.71.192/26206.0.68.0/25206.0

3、.68.128/25206.0.69.0/25206.0.69.128/25206.0.70.0/26206.0.70.64/26206.0.70.128/26206.0.70.192/26206.0.70.0/24206.0.71.0/25206.0.71.0/26206.0.71.64/26206.0.71.128/25206.0.68.0/23单位地址块二进制表示地址数ISP206.0.64.0/1811001110.00000000.01*16384大学206.0.68.0/221100

4、1110.00000000.010001*1024一系206.0.68.0/2311001110.00000000.0100010*512二系206.0.70.0/2411001110.00000000.01000110.*256三系206.0.71.0/2511001110.00000000.01000111.0*128四系206.0.71.128/2511001110.00000000.01000111.1*128CIDR地址块划分举例IP地址131.6.23.13端口号1500131.6.

5、23.13,1500插口(socket)套接字(Socket)TCP使用“连接”(而不仅仅是“端口”)作为最基本的抽象，同时将TCP连接的端点称为插口(socket)，或套接字、套接口。插口和端口、IP地址的关系是：路由技术路由选择所谓路由选择是指网络根据通信情况，例如，可用的数据链路，各条链路中的信息流量等情况，按照一定的策略(例如，传输时间最短或传输路径最短等)，选择一条可用的传输路径，把信息发往目标主机。路由选择算法的设计原则信息在网络中传输的平均时延最小，所经历的结点数最少，所经历的数据

6、链路公里最少，亦即路程最短。网络的适应性强。路径选择的算法不应过份地增加网络和各个结点中的开销。当网络负荷较重时，特别是当网络负荷不均匀时，应能分散传输信息量。路径控制的算法应比较简单，且易于软件实现。路由选择算法和路由选择协议路由选择算法建立路由表所采用的一些数学方法就是我们所说的路由选择算法路由选择协议为路由器提供建立最佳路径所需要的相互共享的路由信息。路由信息只能由路由器或收方读取并解释，。中继器与网桥就不能识别网络层信息，它们没有路由选择功能，只能传送和转发分组交换机和路由器的差别交换机

7、工作在数据链路层，主要完成数据的转接，而路由器工作在网络层，它的主要功能是路由选择。路由器连接不同网络的，而交换机是在一个特定的网络中连接许多主机的。路由器使用IP协议，而交换机使用广域网的特定协议。路由器的路由表可与其他路由器交换，而交换机之间不交换路由表信息。在查找路由表时，路由器根据目的站所在的网络号找出下一站(即下一个路由器)，而交换机则根据目的站所接入的交换机号找下一站(即下一个结点交换机)。路由选择算法静态路由选择算法最短路由选择(属经典算法)扩散法(属鲁棒性强的算法)基于流量的路由

8、选择(兼顾了拓扑结构与负荷)动态路由选择算法距离矢量路由选择链路状态路由选择分级路由选择移动主机的路由选择广播路由选择多点播送路由选择最短路由选择——Dijkstra算法结点E的路由表目的结点后继结点ABCDFGHBBFFFGF扩散法收到的每一个分组，从除了分组到来的线路外的所有输出线路上发出。应用领域在军事应用中，大批的路由器随时都可能被炸毁得所剩无几，所以非常希望采用具有很结实的扩散方式；在分布式数据库应用中，有时需要并行地更新所有数据库；作为一种尺度来衡量其他路由选择算法。扩散总是选择最短