圖解TCP/IP (2.分組協(xié)議)

分組交換

?在電路交換中,交換機(jī)主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)的中轉(zhuǎn)處理。計(jì)算機(jī)首先被連接到交換機(jī)上,而交換機(jī)與交換機(jī)之間則由眾多通信線路再繼續(xù)連接。因此計(jì)算機(jī)之間在發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí),需要通過交換機(jī)與目標(biāo)主機(jī)建立通信電路。我們將連接電路稱為建立連接。建立好連接以后,用戶就可以一直使用這條電路,直到該連接被斷開為止。
?如果某條電路只是用來連接兩臺計(jì)算機(jī)的通信線路,就意味著只需在這兩臺計(jì)算機(jī)之間實(shí)現(xiàn)通信,因此這兩臺計(jì)算機(jī)是可以獨(dú)占線路進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸?shù)摹5?,如果一條電路上連接了多臺計(jì)算機(jī),而這些計(jì)算機(jī)之間需要相互傳遞數(shù)據(jù),就會出現(xiàn)新的問題。鑒于一臺計(jì)算機(jī)在收發(fā)信息時(shí)會獨(dú)占整個(gè)電路,其他計(jì)算機(jī)只能等待這臺計(jì)算機(jī)處理結(jié)束以后才有機(jī)會使用這條電路收發(fā)數(shù)據(jù)。并且在此過程中,誰也無法預(yù)測某一臺計(jì)算機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸從何時(shí)開始又在何時(shí)結(jié)束。如果并發(fā)用戶數(shù)超過交換機(jī)之間的通信線路數(shù),就意味著通信根本無法實(shí)現(xiàn)。
?為此,人們想到了一個(gè)新的方法,即讓連接到通信電路的計(jì)算機(jī)將所要發(fā)送的數(shù)據(jù)分為多個(gè)數(shù)據(jù)包,按照一定的順序排列之后分別發(fā)送。這就是分組交換。有了分組交換,數(shù)據(jù)被細(xì)分后,所有的計(jì)算機(jī)就可以一齊收發(fā)數(shù)據(jù),這樣也就是提高了通信線路的利用率。由于在分組的過程中,已經(jīng)在每個(gè)分組的首部寫入了發(fā)送端和接收端的地址,所以即使同一條線路同時(shí)為多個(gè)用戶提供服務(wù),也可以明確區(qū)分每個(gè)分組數(shù)據(jù)發(fā)送的目的地,以及它是與哪臺計(jì)算機(jī)進(jìn)行的通信。

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?在分組交換中,計(jì)算機(jī)與路由器之間以及路由器與路由器之間通常只有一條通信線路。因此,這條線路其實(shí)是一條共享線路。在電路交換中,計(jì)算機(jī)之間的傳輸速度不變。然后在分組交換中,通信線路的速度可能會有所不同,根據(jù)網(wǎng)絡(luò)擁堵的情況,數(shù)據(jù)到達(dá)目標(biāo)地址的時(shí)間有長有短。另外,路由器的緩存飽和或溢出時(shí),甚至可能會發(fā)生分組數(shù)據(jù)丟失、無法發(fā)送到對端的清空。

地址

?TCP/IP通信中使用MAC地址、IP地址、端口號等信息作為地址標(biāo)識。甚至在應(yīng)用層中,可以將電子郵件地址作為網(wǎng)絡(luò)通信的地址。

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