计算机网络-网络边缘&网络核心

网络边缘

从外围设备到网络中心。

因为与因特网相连的计算机和其它设备位于因特网的边缘，所以被称为端系统。

端系统也称为主机，主机有时进一步分为两类：客户机（client）和服务器（server）

接入网指将端系统连接到边缘路由器的物理链路。

边缘路由器是端系统到任何其他远程端系统的路径上的第一台路由器。

由互联因特网端系统分组交换机和链路构成的网状网络

在各种网络应用中，端系统彼此交换报文（message）。报文能够包含协议设计者需要的任何东西。报文可以执行一种控制功能，也可以包含数据，例如电子邮件数据、JPEG图像或MP3音频文件。

为了从源端系统向目的端系统发送一个报文，源端系统将长报文划分为较小的数据块，称为分组（packet）。在源和目的之间，每个分组都通过通信链路和分组交换机（packet switch）（交换机分为两类：路由器和链路层交换机）传送。

分组以等于该链路最大传输速率的速度传输通过通信链路。如果发送一个L bit的分组，链路传输速率为R bit/s，则传输该分组的时间就为L/R秒

多数分组交换机在链路的输入端使用存储转发传输机制。存储转发机制是指在交换机能够开始向输出链路传输该分组的第一个比特之前，必须接收到整个分组。

每个分组交换机有多条链路与之相连。对于每条相连的链路，该分组交换机具有一个输出缓存（output buffer）（也称为输出队列output queue）它用与存储路由器准备发往那条链路的分组。该输出缓存在分组交换中起着重要作用

排队时延：如果到达的分组需要传输到某条链路，但法线该链路正忙于传输其他分组，该到达分组必须在该输出缓存中等待。因此，处理存储转发时延外，分组还要承受输出缓存的排队时延。这些时延是变化的，变化的程度受网络拥塞程度影响。

分组丢失：因为缓存空间的大小是有限的，一个到达的分组可能发现该缓存已被其他等待传输的分组完全充满了，在此情况下出现分组丢失（丢包）（packet lost），到达的分组或已经排队的分组之一将被丢弃。

在因特网中，每个端系统具有一个称为IP地址的地址。当源主机要向目的端系统发送一个分组时，源在该分组的首部包含了目的地的IP地址。当一个分组到达网络中的路由器时，路由器检查该分组的目的地址的一部分，并向一台相邻路由器转发该分组。

转发表：每台路由器具有一个转发表（forwarding table），用户将目的地址的一部分映射称为输出链路。当某分组到达一台路由器时，路由器会检查该地址，并用这个目的地址搜索其转发表，以发现适当的输出链路。路由器则将分组导向该输出链路

路由选择协议：因特网具有一些特殊的路由选择协议（routing protocol）用于自动地设置这些转发表。例如，一个路由选择协议可以决定从每台路由器到每个目的地址的最短路径，并用这些最短路径结果来配置路由器中的转发表。

第三方公司创建因特网交换点（Internet Exchange Point，IXP），IXP是一个汇合点，多个ISP能够在这里共同对等。相当于是第三方公司建立的最顶端ISP，可以直接服务接入的ISP无论层级。