1.2因特網(wǎng)的組成從因特網(wǎng)的工作方式上看，可以劃分為以下的兩大塊：(1)邊緣部分由所有連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)組成。這部分是用戶直接使用的，用來進(jìn)行通信（傳送數(shù)據(jù)、音頻或視頻）和資源共享。(2)核心部分由大量網(wǎng)絡(luò)和連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器組成。這部分是為邊緣部分提供服務(wù)的（提供連通性和交換）。第1頁/共23頁1.2因特網(wǎng)的組成從因特網(wǎng)的工作方式上看，可以劃分為以1因特網(wǎng)的核心部分因特網(wǎng)的邊緣部分主機(jī)網(wǎng)絡(luò)路由器因特網(wǎng)的邊緣部分與核心部分第2頁/共23頁因特網(wǎng)的核心部分因特網(wǎng)的邊緣部分主機(jī)網(wǎng)絡(luò)路由器因特網(wǎng)的邊緣部2在網(wǎng)絡(luò)邊緣的端系統(tǒng)中運(yùn)行的程序之間的通信方式通常可劃分為兩大類：客戶服務(wù)器方式（C/S方式）即Client/Server方式對(duì)等方式（P2P方式）即Peer-to-Peer方式1.2.1因特網(wǎng)的邊緣部分第3頁/共23頁在網(wǎng)絡(luò)邊緣的端系統(tǒng)中運(yùn)行的程序之間的通信方式通常可劃分為兩大31.客戶服務(wù)器方式客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程。客戶服務(wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。客戶是服務(wù)的請(qǐng)求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。第4頁/共23頁1.客戶服務(wù)器方式客戶(client)和服務(wù)器(serv4運(yùn)行客戶程序網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行服務(wù)器程序AB①請(qǐng)求服務(wù)②得到服務(wù)客戶服務(wù)器客戶A向服務(wù)器B發(fā)出請(qǐng)求服務(wù)，而服務(wù)器B向客戶A提供服務(wù)。第5頁/共23頁運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行AB①請(qǐng)求服務(wù)②得到服務(wù)客戶服務(wù)5服務(wù)器軟件的特點(diǎn)一種專門用來提供某種服務(wù)的程序，可同時(shí)處理多個(gè)遠(yuǎn)地或本地客戶的請(qǐng)求。系統(tǒng)啟動(dòng)后即自動(dòng)調(diào)用并一直不斷地運(yùn)行著，被動(dòng)地等待并接受來自各地的客戶的通信請(qǐng)求。因此，服務(wù)器程序不需要知道客戶程序的地址。一般需要強(qiáng)大的硬件和高級(jí)的操作系統(tǒng)支持。第6頁/共23頁服務(wù)器軟件的特點(diǎn)一種專門用來提供某種服務(wù)的程序，可同時(shí)處理62.對(duì)等連接方式對(duì)等連接(peer-to-peer，簡(jiǎn)寫為P2P)是指兩個(gè)主機(jī)在通信時(shí)并不區(qū)分哪一個(gè)是服務(wù)請(qǐng)求方還是服務(wù)提供方。只要兩個(gè)主機(jī)都運(yùn)行了對(duì)等連接軟件（P2P軟件），它們就可以進(jìn)行平等的、對(duì)等連接通信。雙方都可以下載對(duì)方已經(jīng)存儲(chǔ)在硬盤中的共享文檔。第7頁/共23頁2.對(duì)等連接方式對(duì)等連接(peer-to-peer，簡(jiǎn)寫7對(duì)等連接方式的特點(diǎn)對(duì)等連接方式從本質(zhì)上看仍然是使用客戶服務(wù)器方式，只是對(duì)等連接中的每一個(gè)主機(jī)既是客戶又同時(shí)是服務(wù)器。例如主機(jī)C請(qǐng)求D的服務(wù)時(shí)，C是客戶，D是服務(wù)器。但如果C又同時(shí)向F提供服務(wù)，那么C又同時(shí)起著服務(wù)器的作用。第8頁/共23頁對(duì)等連接方式的特點(diǎn)對(duì)等連接方式從本質(zhì)上看仍然是使用客戶服務(wù)器8網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行P2P程序運(yùn)行P2P程序DCEF運(yùn)行P2P程序運(yùn)行P2P程序第9頁/共23頁網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行運(yùn)行DCEF運(yùn)行運(yùn)行第9頁/共23頁91.2.2因特網(wǎng)的核心部分網(wǎng)絡(luò)核心部分是因特網(wǎng)中最復(fù)雜的部分。網(wǎng)絡(luò)中的核心部分要向網(wǎng)絡(luò)邊緣中的大量主機(jī)提供連通性，使邊緣部分中的任何一個(gè)主機(jī)都能夠向其他主機(jī)通信（即傳送或接收各種形式的數(shù)據(jù)）。在網(wǎng)絡(luò)核心部分起特殊作用的是路由器(router)。路由器是實(shí)現(xiàn)分組交換(packetswitching)的關(guān)鍵構(gòu)件，其任務(wù)是轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組，這是網(wǎng)絡(luò)核心部分最重要的功能。因特網(wǎng)的核心部分是由許多網(wǎng)絡(luò)和把它們互連起來的路由器組成，而主機(jī)處在因特網(wǎng)的邊緣部分。在因特網(wǎng)核心部分的路由器之間一般都用高速鏈路相連接，而在網(wǎng)絡(luò)邊緣的主機(jī)接入到核心部分則通常以相對(duì)較低速率的鏈路相連接。第10頁/共23頁1.2.2因特網(wǎng)的核心部分網(wǎng)絡(luò)核心部分是因特網(wǎng)中最復(fù)雜的10H1H5H2H4H3H6路由器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)核心部分主機(jī)第11頁/共23頁H1H5H2H4H3H6路由器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)核心部分主機(jī)第11頁/11主機(jī)A服務(wù)器S假設(shè)主機(jī)C需要下載一部大小為1000MB影片，計(jì)算從S和同時(shí)從A和B下載所需時(shí)間主機(jī)B主機(jī)C帶寬100MB/s帶寬100MB/s分給主機(jī)C的帶寬為10MB/s帶寬100MB/s迅雷下載為什么速度快？第12頁/共23頁主機(jī)A服務(wù)器S假設(shè)主機(jī)C需要下載一部大小為1000MB影片，121.2.3主機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸電路交換兩部電話機(jī)只需要用一對(duì)電線就能夠互相連接起來。電路交換的三個(gè)階段：建立連接通信釋放連接電路交換傳送計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)效率低第13頁/共23頁1.2.3主機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸電路交換第13頁/共23頁13電路交換舉例A和B通話經(jīng)過四個(gè)交換機(jī)通話在A到B的連接上進(jìn)行第14頁/共23頁電路交換舉例A和B通話經(jīng)過四個(gè)交換機(jī)第14頁/共23頁14報(bào)文分組交換在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段。1101000110101010110101011100010011010010假定這個(gè)報(bào)文較長(zhǎng)不便于傳輸?shù)?5頁/共23頁報(bào)文分組交換在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的15數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)添加首部構(gòu)成分組每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面添加上首部構(gòu)成分組。首部首部首部分組

1分組

2分組

3請(qǐng)注意：現(xiàn)在左邊是“前面”地址等控制信息第16頁/共23頁數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)添加首部構(gòu)成分組每16分組交換的傳輸單元分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。依次把各分組發(fā)送到接收端（假定接收端在左邊）。數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

3第17頁/共23頁分組交換的傳輸單元分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。數(shù)17收到分組后剝?nèi)ナ撞拷邮斩耸盏椒纸M后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文。數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

3收到的數(shù)據(jù)第18頁/共23頁收到分組后剝?nèi)ナ撞拷邮斩耸盏椒纸M后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文。數(shù)18分組交換網(wǎng)的示意圖H1A互聯(lián)網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1向H5

發(fā)送分組H2向H6

發(fā)送分組注意分組路徑的變化！路由器主機(jī)第19頁/共23頁分組交換網(wǎng)的示意圖H1A互聯(lián)網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H19路由器在路由器中的輸入和輸出端口之間沒有直接連線。路由器處理分組的過程是：把收到的分組先放入緩存（暫時(shí)存儲(chǔ)）；查找轉(zhuǎn)發(fā)表，找出到某個(gè)目的地址應(yīng)從哪個(gè)端口轉(zhuǎn)發(fā)；把分組送到適當(dāng)?shù)亩丝谵D(zhuǎn)發(fā)出去。

第20頁/共23頁路由器在路由器中的輸入和輸出端口之間沒有直接連線。第20頁/20分組交換的優(yōu)點(diǎn)高效動(dòng)態(tài)分配傳輸帶寬，對(duì)通信鏈路是逐段占用。靈活以分組為傳送單位和查找路由。迅速不必先建立連接就能向其他主機(jī)發(fā)送分組。可靠保證可靠性的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議；分布式的路由選擇協(xié)議使網(wǎng)絡(luò)有很好的生存性。第21頁/共23頁分組交換的優(yōu)點(diǎn)高效動(dòng)態(tài)分配傳輸帶寬，對(duì)通信鏈路是逐段21三種交換的比較P1P2P3P4P1P2P3P4P3P4報(bào)文報(bào)文報(bào)文ABCDABCDABCD報(bào)文交換電路交換分組交換t連接建立數(shù)據(jù)傳送報(bào)文P2P1連接釋放數(shù)據(jù)傳送的特點(diǎn)比特流直達(dá)終點(diǎn)報(bào)文報(bào)文報(bào)文分組分組分組存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)以報(bào)文為數(shù)據(jù)交換單位將報(bào)文進(jìn)一步分割為大小相等的分組第22頁/共23頁三種交換的比較P1P2P3P4P1P2P3P4P3P4報(bào)報(bào)22課件制作人：謝希仁感謝您的欣賞第23頁/共23頁課件制作人：謝希仁感謝您的欣賞第23頁/共23頁231.2因特網(wǎng)的組成從因特網(wǎng)的工作方式上看，可以劃分為以下的兩大塊：(1)邊緣部分由所有連接在因特網(wǎng)上的主機(jī)組成。這部分是用戶直接使用的，用來進(jìn)行通信（傳送數(shù)據(jù)、音頻或視頻）和資源共享。(2)核心部分由大量網(wǎng)絡(luò)和連接這些網(wǎng)絡(luò)的路由器組成。這部分是為邊緣部分提供服務(wù)的（提供連通性和交換）。第1頁/共23頁1.2因特網(wǎng)的組成從因特網(wǎng)的工作方式上看，可以劃分為以24因特網(wǎng)的核心部分因特網(wǎng)的邊緣部分主機(jī)網(wǎng)絡(luò)路由器因特網(wǎng)的邊緣部分與核心部分第2頁/共23頁因特網(wǎng)的核心部分因特網(wǎng)的邊緣部分主機(jī)網(wǎng)絡(luò)路由器因特網(wǎng)的邊緣部25在網(wǎng)絡(luò)邊緣的端系統(tǒng)中運(yùn)行的程序之間的通信方式通常可劃分為兩大類：客戶服務(wù)器方式（C/S方式）即Client/Server方式對(duì)等方式（P2P方式）即Peer-to-Peer方式1.2.1因特網(wǎng)的邊緣部分第3頁/共23頁在網(wǎng)絡(luò)邊緣的端系統(tǒng)中運(yùn)行的程序之間的通信方式通常可劃分為兩大261.客戶服務(wù)器方式客戶(client)和服務(wù)器(server)都是指通信中所涉及的兩個(gè)應(yīng)用進(jìn)程。客戶服務(wù)器方式所描述的是進(jìn)程之間服務(wù)和被服務(wù)的關(guān)系。客戶是服務(wù)的請(qǐng)求方，服務(wù)器是服務(wù)的提供方。第4頁/共23頁1.客戶服務(wù)器方式客戶(client)和服務(wù)器(serv27運(yùn)行客戶程序網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行服務(wù)器程序AB①請(qǐng)求服務(wù)②得到服務(wù)客戶服務(wù)器客戶A向服務(wù)器B發(fā)出請(qǐng)求服務(wù)，而服務(wù)器B向客戶A提供服務(wù)。第5頁/共23頁運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行AB①請(qǐng)求服務(wù)②得到服務(wù)客戶服務(wù)28服務(wù)器軟件的特點(diǎn)一種專門用來提供某種服務(wù)的程序，可同時(shí)處理多個(gè)遠(yuǎn)地或本地客戶的請(qǐng)求。系統(tǒng)啟動(dòng)后即自動(dòng)調(diào)用并一直不斷地運(yùn)行著，被動(dòng)地等待并接受來自各地的客戶的通信請(qǐng)求。因此，服務(wù)器程序不需要知道客戶程序的地址。一般需要強(qiáng)大的硬件和高級(jí)的操作系統(tǒng)支持。第6頁/共23頁服務(wù)器軟件的特點(diǎn)一種專門用來提供某種服務(wù)的程序，可同時(shí)處理292.對(duì)等連接方式對(duì)等連接(peer-to-peer，簡(jiǎn)寫為P2P)是指兩個(gè)主機(jī)在通信時(shí)并不區(qū)分哪一個(gè)是服務(wù)請(qǐng)求方還是服務(wù)提供方。只要兩個(gè)主機(jī)都運(yùn)行了對(duì)等連接軟件（P2P軟件），它們就可以進(jìn)行平等的、對(duì)等連接通信。雙方都可以下載對(duì)方已經(jīng)存儲(chǔ)在硬盤中的共享文檔。第7頁/共23頁2.對(duì)等連接方式對(duì)等連接(peer-to-peer，簡(jiǎn)寫30對(duì)等連接方式的特點(diǎn)對(duì)等連接方式從本質(zhì)上看仍然是使用客戶服務(wù)器方式，只是對(duì)等連接中的每一個(gè)主機(jī)既是客戶又同時(shí)是服務(wù)器。例如主機(jī)C請(qǐng)求D的服務(wù)時(shí)，C是客戶，D是服務(wù)器。但如果C又同時(shí)向F提供服務(wù)，那么C又同時(shí)起著服務(wù)器的作用。第8頁/共23頁對(duì)等連接方式的特點(diǎn)對(duì)等連接方式從本質(zhì)上看仍然是使用客戶服務(wù)器31網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行P2P程序運(yùn)行P2P程序DCEF運(yùn)行P2P程序運(yùn)行P2P程序第9頁/共23頁網(wǎng)絡(luò)邊緣網(wǎng)絡(luò)核心運(yùn)行運(yùn)行DCEF運(yùn)行運(yùn)行第9頁/共23頁321.2.2因特網(wǎng)的核心部分網(wǎng)絡(luò)核心部分是因特網(wǎng)中最復(fù)雜的部分。網(wǎng)絡(luò)中的核心部分要向網(wǎng)絡(luò)邊緣中的大量主機(jī)提供連通性，使邊緣部分中的任何一個(gè)主機(jī)都能夠向其他主機(jī)通信（即傳送或接收各種形式的數(shù)據(jù)）。在網(wǎng)絡(luò)核心部分起特殊作用的是路由器(router)。路由器是實(shí)現(xiàn)分組交換(packetswitching)的關(guān)鍵構(gòu)件，其任務(wù)是轉(zhuǎn)發(fā)收到的分組，這是網(wǎng)絡(luò)核心部分最重要的功能。因特網(wǎng)的核心部分是由許多網(wǎng)絡(luò)和把它們互連起來的路由器組成，而主機(jī)處在因特網(wǎng)的邊緣部分。在因特網(wǎng)核心部分的路由器之間一般都用高速鏈路相連接，而在網(wǎng)絡(luò)邊緣的主機(jī)接入到核心部分則通常以相對(duì)較低速率的鏈路相連接。第10頁/共23頁1.2.2因特網(wǎng)的核心部分網(wǎng)絡(luò)核心部分是因特網(wǎng)中最復(fù)雜的33H1H5H2H4H3H6路由器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)核心部分主機(jī)第11頁/共23頁H1H5H2H4H3H6路由器網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)核心部分主機(jī)第11頁/34主機(jī)A服務(wù)器S假設(shè)主機(jī)C需要下載一部大小為1000MB影片，計(jì)算從S和同時(shí)從A和B下載所需時(shí)間主機(jī)B主機(jī)C帶寬100MB/s帶寬100MB/s分給主機(jī)C的帶寬為10MB/s帶寬100MB/s迅雷下載為什么速度快？第12頁/共23頁主機(jī)A服務(wù)器S假設(shè)主機(jī)C需要下載一部大小為1000MB影片，351.2.3主機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸電路交換兩部電話機(jī)只需要用一對(duì)電線就能夠互相連接起來。電路交換的三個(gè)階段：建立連接通信釋放連接電路交換傳送計(jì)算機(jī)數(shù)據(jù)效率低第13頁/共23頁1.2.3主機(jī)間的數(shù)據(jù)傳輸電路交換第13頁/共23頁36電路交換舉例A和B通話經(jīng)過四個(gè)交換機(jī)通話在A到B的連接上進(jìn)行第14頁/共23頁電路交換舉例A和B通話經(jīng)過四個(gè)交換機(jī)第14頁/共23頁37報(bào)文分組交換在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的數(shù)據(jù)段。1101000110101010110101011100010011010010假定這個(gè)報(bào)文較長(zhǎng)不便于傳輸?shù)?5頁/共23頁報(bào)文分組交換在發(fā)送端，先把較長(zhǎng)的報(bào)文劃分成較短的、固定長(zhǎng)度的38數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)添加首部構(gòu)成分組每一個(gè)數(shù)據(jù)段前面添加上首部構(gòu)成分組。首部首部首部分組

1分組

2分組

3請(qǐng)注意：現(xiàn)在左邊是“前面”地址等控制信息第16頁/共23頁數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)添加首部構(gòu)成分組每39分組交換的傳輸單元分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。依次把各分組發(fā)送到接收端（假定接收端在左邊）。數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

3第17頁/共23頁分組交換的傳輸單元分組交換網(wǎng)以“分組”作為數(shù)據(jù)傳輸單元。數(shù)40收到分組后剝?nèi)ナ撞拷邮斩耸盏椒纸M后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文。數(shù)據(jù)首部分組

1數(shù)據(jù)首部分組

2數(shù)據(jù)首部分組

3收到的數(shù)據(jù)第18頁/共23頁收到分組后剝?nèi)ナ撞拷邮斩耸盏椒纸M后剝?nèi)ナ撞窟€原成報(bào)文。數(shù)41分組交換網(wǎng)的示意圖H1A互聯(lián)網(wǎng)BDECH5H6H4H2H3H1向H5

發(fā)送分組H2向H6

發(fā)送分組注意分組路徑的變化！路由器主