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显然邮局的方式

较之电话直连的通信方式

要高效且灵活得多

那么在计算机网络中

真的有这样的邮局吗

有

这是一类能集中连接

多台网络设备

并对数据进行交换的

特殊的计算机

我们把它叫做交换机

现在

随着宽带的广泛应用

大容量视频文件的不断的涌现等等

对这个网络传输中的中枢

交换机的性能

提出了新的要求

特别是当你要在不同范围

不同技术的各种各样的网络中

进行数据交换的时候

我们除了要能集成机器

交换数据

如何去自动地找一条

合适的路径也是必须面对的挑战

这种能适应更大的网络

有交换

存储

转发功能的设备

就是路由器

我们目前大概有30亿的互联网用户

假使我们能飞到天空

并带着透视眼

来看看互联网的全貌的话

你看到的也许是这样的一张图

网络的核心部分

由成千上万

当然甚至更多更多的路由器

互联而成

有骨干级路由器

企业级路由器

接入级路由器等等

像我们家里常见的那种

就应该属于接入级的

对计算机网络来说

这部分由路由器

服务器等核心通信设备组成的网络

叫通信子网

我们平时的终端机

比如PC 手机

它处在网络的边缘

是为了获得资源或者贡献资源而存在的

这些叫资源子网

好了

那么路由器显然

是个很重要的机器在计算机网络中

路由的英文名字叫routing

路由器就是希望能做路径的选择

做信息的自动转发

我们实际上在现实生活中

也常常碰到这样的类似问题

比如说从学校去市中心怎么走

走哪条路

邮局到底如何来转发它的信件

信件来了之后先到哪个邮局

那么提到这个呢

我突然想起

刚刚看到的一个新闻

说

陈先生的邮政包裹单号是

94003737377

邮件的类型是邮政快递

记者马上在中国邮政物流网官网上查询

发现该邮件的始发地是

陕西省延长县四家河邮政所

目的地是

呼伦贝尔牙克石投递局

按理说这邮件一路北上

三天即可到达目的地了

可是这个邮件在运送期间

折返到西安

中转到成都

又到了乌鲁木齐等等

经过数十站

历时13天

才最终抵达目的地

哎 这个肯定是邮局

在选择路径的时候出了问题

那么如果路由器

它也出现这么乌龙的事

那么这个事情我想

就不是用乌龙两个字可以表达的

好吧

路由器它是如何来保障信息

能去找一条合适的路径呢

最初的想法是希望

能站在全局的角度

来找一条最好的路

比如我们想从柳州去北京

综合时间金钱等各方面的要求

来进行路径的选择

制定可行的方案

来做一个最优的选择

这种指定一条路径的方式

简单可靠

叫静态路由

但是当计算机网络规模变得特别庞大

特别是它的节点的加入和注销

规模的扩大和缩小

变成一种常态的时候

静态路由显然也是不容易指定的

那么路由器他到底怎么做呢

路由器有一个很重要的算法

叫路径选择算法

当数据包来了

有很多的路可以选的时候

路由算法一般会根据经验值

或者某种目的

比如路径最短

还是时间代价最小等等

来选择量度最小的路径

什么是量度呢

就是一个数字

或者一个范围的数字

为了得到这个量度

路由器必须知道目的地网络

也必须知道

哪一个外出的接口是达到

这个目的地的最佳出口

必须知道所连接链路的负载情况等等

然后来评分

那么这个评分

就是我们刚刚说的那个量度

这个评估测的结果有可能不是一个数值

而是一个数值的范围

但是这个数值是越小越好的

路由器的聪明之处就在于

它一启动之后

总是立刻试图

与其相邻路由设备建立朋友关系

也许最开始的目的

只是为了说个hello

认识认识

慢慢的它会向所有的邻居来学习

并分析来自其他邻居的最新消息

他试图去理解一个

完整的网络拓扑结构

它定期交换消息

并且分享它的成功经验

使得它自己的经验值不断的加加

获得一张可以说

还说的过去的内涵丰富的路由表

这张路由表

包含了我们刚刚所说的量度

或者说评分

它能决定到目的网络的最佳出口

也就是知道

要转发的下一个

路由器在哪里

注意它不是一次就找到所有的路由器

而是每个路由器只保证

只负责下一个路由器

往哪里走最好

显然

这样的机制下的

动态路由选择的路径

不一定是全局考虑下最优的

比如说常用的做法我们只考虑跳数

也就是你可能经过的路由器的个数

是一个度量值

有时候它会考虑综合的度量值

比如说带宽 延时等等

它也许不是全局最优的方法

刚刚我们也说了

但是它灵活地靠着估算

整条路径的量度来完成任务

我们不得不说

这已经达到了我们寻径的要求

当然这个算法效率的高低

还有其吞吐量

也就是

并行处理的数据包

转发请求的多少等等

会决定这个路由器的身价

这些决定了它的豪华程度

决定了它在路由器界的江湖地位

而这个选路算法实际上

和数据结构有关系

和计算机网络协议的约束方式

也有很大的关系

它一直在被研究

现在更是被广泛研究

也加入了很多

新的人工智能的自学习策略

它具体怎么实现呢

非常的有趣

大家可以后续去了解

好的 这一小节就讲到这里

谢谢大家