当前课程知识点：互联网体系结构 > 第八周：互联网架构设计背后的渊源 > 互联网架构设计的具体目标及背后重要权衡 > Video
那么
互联网架构设计的具体目标呢
它涉及到这么多
就是面临故障时的通信生存能力
支持多种类型的通信服务
支持不同类型网络的接入
支持资源的分布式管理
要考虑成本
效益因素
主机接入互联网的代价要的支持网络资源的计费管理
你发现把这些都列出来之后
你会发现
一个互联网所有的需求
所有的需求都涵盖了基本上
基本上都含着对吧
但是呢
优先次序非常重要
这些目标呢
就是他是一个完整的
看起来是一个网络系统需求的一个完整列表
重要的是
我们需要理解这些目标先后顺序的重要性
如果先后次序发生改变
将会导致完全不同的网络架构
首先就是为什么第一个是通信
那就是面临故障
使得通信生存能力
因为在军用网络中意味着传输数据时可能遭到敌方破坏的复杂情况
那么
通信生存能力呢就会成为首要目标
而计费管理则排在最后
因为在金融军事用途上的可能花多少钱并不重要
重要的是把这个在战争情况下能够有效地进行通信
尽管面临故障的生存能力在互联网架构中是首要目标
但是相对于将现存网络互连起来的这一核心目标而已
毕竟是第二位的
相对于核心目标来讲
首要地位首要目标是第二位
因为单一的多种传输介质
网络架构或许会有更强的生存能力
但它不利于将现存网络互连起来
这一核心目标啊
因为你这就是单一
就是单一的多种传输介质
网络架构
他也就说
我们整体上设计了一个统一的架构
是统一的架构
过于雄心壮志了
对吧他可能通信生存能力更强
但是呢
你要把原有的投资都给推翻掉这个呢
不太现实
对吧不太现实
所以呢
就是相对也好
他就是不利于这个
就是不太现实了
他的那也就很难将现有的网络都给互联起来这一核心目标所以呢
这个核心目标和首要目标两个优先次序
如果仔细
如果仔细考虑了上面的目标清单
会发现这个他是互联网架构设计决策的优先次序
也就是我们刚那个具体目标啊
因为我们看这个互联网架构设计的具体目标
这个列表就是我们互联网架构设计决策的优先次序
接下来几部分
那我们这样讨论一下这个这个清单和互联网架构特征之间的关系
首先呢
还是面临故障
使得通信生存能力这是首要目标
在战争期间
我们在战争期间我更关心
如何尽快的收集到的信息可靠地传递到目的地
而不用考虑通信费用
所以呢
最初大家并不关心资源的计费管理
而对于商业网络架构的设计，资源的计费管理应该放在首要地位
首要位置所以呢
就是互联网没有
就是因为他最早最早
他是用于军用目的的设计
所以呢
他的计费管理做的是很不到位的
这个后面我们再展开来讲，但是呢
他的通信生存能力是比较强的
互联网最重要的目标是能够持续地提供通信服务
即使在部分网络或和网关出现故障的情况下
换句话说呢
在传输层之上
只有网络完全不通时才会出现通信失败
也就说他
无网络就是你的
这个发送的主机和接收的主机之间完全没有网络连接了
他才会通信失败
如果有网络连接
他就会尽可能的利用还已经存在的网络进行传输数据
所以拿这种架构完全掩盖掉了任何短暂性的错误
任何短暂性的网络故障
为了实现这个目标呢
通信会话的状态必须被保存，典型的状态信息包括已经发送了多少个数据包
已经确认了多少个数据包
还有流量控制信息等等对吧
典型的是这些状态
针对这种情况了
提出来了一个叫生死与共的这个策略
有些网络架构呢
是把这些状态信息保存在网络中间的分组交换节点上
在这种情况下了
为了使信息不丢失
就需要把这些状态信息在传输节点之间复制
在分布式状态下管理这些状态
信息的健壮算法很难实现
所以呢
这种分布式的网络几乎都不提供应付失败的机制
互联网架构选择的方案的
把状态信息收集起来
保存在互联网通信的两端
也就是发送端和接收端两端
这种方式呢
就叫生死与共
已经发送的和接收的他们两个共享命令
他的意思是通信的一端消失了
那么另一端也同时将自己保存的状态信息丢掉
具体来说就是传输层的状态
信息保存在主机中
主机连接到整个互联网
并且使用整个互联网服务
这个那我们就是我们前面讲TCP的就是连接对吧
TCP建立的连接字
面向自己留的可靠的服务
我们知道记得他在建立连接的时候有三次握手
关闭连接的时候呢
也有一个比较复杂的机制
他们的复杂的
机制的背后的原理
建立连接和关闭连接的过程
对吧
他的背后的原理就是为了达到这个
你的目标也就是共享命运
生死与共的目标是吧
这个就是TCP得到这个
状态管理的这个目标
模式的优点和特点
比复制模式有两大优势
第一
那是前者能够不受任何网络中间节点故障的影响
而后者却不能，因为他的状态信息全部都保存在
就是连接的发送者和接收者
对于TCP来讲
就TCP客户端和TCP服务器对吧
它们两端中间出现的任何故障丢失了任何数据都没关系
也就是他们的状态
信息都在这两端
而复制模式呢
他是在整条链路上都存在着一些状态信息
所以呢
就是中间的某个节点出现故障
他整条链路就会受到影响
第二是
前者工程实现更容易
因为实现更容易
你要我
只要需要实现客户端和服务器，对TCP客户端和TCP服务器的这个TCP协议栈对吧
我只要实现这两端的东西就好了
中间的呢
我就利用已有的传输网络是吧
利用已有的底层的传输网络
我不需要对他们做什么改变
不需要做什么改变
虽然他在工程实现上的相比于
我要中间的很多个网络中间节点
我一个一个的要对他升级来适应
我这种就是来做升级
那个要在工程上要复杂得多
对吧
就是模式
还意味着两点是中间分组交换节点和网关都不保存当前通信会话的状态信息
换句话说呢
就是他们是无状态的分组交换
他们不进入状态
因此
这种网络架构常常被称为数据报网络
第二的是这种架构中主机的作用更重要
因为它不像有些网络本身提供可靠的数据传输服务
而他利用主机端的传输层的算法
保证数据被有序传输丢包重传和确认的
而主机上的应用程序不必关心数据传输上的细节问题
也就是说
他对于这种实现方式对吧
这种实现方式
你这种模式
他还还意味着就是在主机上的应用程序不关心这些细节
而且呢
这些中间节点中间的分组交换机和网关，也不关心这些细节
我只需要在客户端和服务端
也就是发送者和接收者
这一端的这个协议里边来处理
在这个传输层的算法里面来处理
也就是数据的有序
丢包重传确认等等
我只要在这儿处理就好
那么他也就说这个问题呢
都聚焦在两个点上对吧两个点上对应用层也好
对底层的传输网络也好
都不需要做任何变更
我们选择的方案都是寻找这种突破点
显然
这个这个互联网他选择的这个突破点，选择这个突破点的就是还带来了一个效果
也就是我们课程简介里介绍的
就是互联网做一个还非常庞大复杂的这个一个系统
它在每一台主机上
每一台互联网主机上他都写下了完整的互联网基因对吧
反正互联网这种模式呢
他也是存在了
他也是将整个网络的就是关键的部分
都在某个主机上实现
所以那我们也要互联网主机上存在着互联网的就是整个互联网的基因
你就像我们人体的每个细胞里存在着我们描述我们整个互联网的基因一样
对吧
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