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第二个呢

就是支持多种类型的通信服务

就是这个具体目标

就不同类型的通信服务的

在传送速度延迟可靠性的方面差别很大

也就是说

不同类型的那最初的两个就是arpnet和无线分组网

他们这两者,肯定他在传输速度

延迟可靠性等方面差异很大

一个是有线网

一个是无线网对吧

那相当于还有很多其他的类型的网络

他们不同的网络都有很大的差异

那么最传统的类型是一种双向可靠数据传输服务

这种服务呢

又被称为虚电路

适用于远程登录和文件传输中的应用

这是在使用TCP的互联网架构中首要提供的服务

主要提供的服务

人们就认识到

即使是传统的虚电路服务

也无法满足多样性的需求

比如其中的远程登录和文件传输

前者要求服务延迟不能大,他远程登录吗

他要求实时性会高一些

但是那对带宽的要求

不高对吧

因为这是远程登录

我可能只是输入一些简单的指令

而对于文件传输呢

他更关心的是数据的吞吐量

我是要把这么一个大的文件传过去

我这数据吞吐量有多大

我并不太关心了他的延迟

对吧也因此呢

就是此前的TCP尝试同时提供是两种服务

结果并不理想

最初TCP的设计目标是让他足够通用

他可以提供任何需要的服务类型

但是等弄清楚不同服务类型的特点后发现使用一个协议来承载不太可能

我这也是为什么TCP协议是

这差不多是所有协议中最复杂

最庞大的最复杂一个对吧

因为最初的时候想把TCP设计成支持

其就是所有的服务类型的对吧

最终发现他不太可能

接着还有一个呢

就是多种了呀

还有一个服务类型

还有一个就实时通信传输服务

比如说电话会议或者是那电视直播就用到了,这实时通信传输服务的首要要求是在传输数据包

有更小且平滑的延时

而并不要求很高的可靠性

这个为什么不要求很高的可靠性的

就是因为我们在就是实时的电话会议的时候

我中间丢了零点一秒的数据

不影响你听到的语音对吧

听到对他语音的理解对吧

所以,他对传输可靠性要求不少

但他对延时要求很高

因为如果我在就是其中的一秒钟的数据

延时的大了

他晚到了对吧

那么他在还原这个声音的时候

他就会发生错了

是吧

所以呢

他对延时要求的会更高

这也就是在电话会议中传输过来的语音

即时且连续就行

不需要每个音节都很清晰准确

所以大致过程是应用层将模拟语音数字化打包这些二进制数据

且按序通过网络发送这些数据包呢

必须有序

才能保证还原成正确的语音信号

如果一些网络包未按预期到达

那就不能及时的在线语音

他就会出现卡顿的现象

在使用TCP的情况下做了一系列的研究

对传输延时进行控制

最后惊讶的发现传输的可靠性才是导致延时的主要原因

这是因为典型的可靠传输协议发现

丢包时会发送一个重传请求

并会推迟后续数据包的传输

直到丢包重传成功了才会滑动

发送窗口就是滑动窗口传出后续的数据包

这种情况下

一旦发生会造成数倍的额外延时,也可能会完全中断

导致最终得到的语音数据是完整的

但是却只能听到断断续续无法识别的声音

所以呢

也就TCP的滑动窗口之中

这种就是字节流的

可靠的传输就成了这种实时通信传输里面的不是优点了

反而成为缺点了

是吧

反正缺点哦

这是一个问题

同时

那这个传输层和网络层的划分了

也是由于这么很多种类似的问题来造成了我们目前的这种状态分传输层

TCPUDP和网络层IP层的划分,在互联网架构建设之初呢

就由满足传输服务多样性的目标

对于传输可靠性

延时带宽等要求各不相同的服务

必须那可以兼容他们同时传输对吧

这就是满足服务多样性

为了实现这个目标,设计者们将TCP和IP从原来架构中的单个协议换成现在的两层

也就是传输层网络层

传说中的TCP呢

提供一类特殊的服务支持可靠有序的数据流传输

而网络层的IP则试图提供与基础与多种类型的服务

相隔离

而这个基础就是IP数据报,在IP数据报之上的支持

持续连接来传递报文

但是的单纯的使用数据报传输,其可靠性得不到保证

我们需要建立独立于数据报的可靠传输服务

通过在高层实现确认重传机制

或者使用底层网络原有的可靠性服务

此外还有一种与TCP对应的协议就是UDP用数据报,他不同于TCP

他面向无连接且不可靠

对于互联网中的基本数据报服务

它可以提供一个应用层接口

也就是说呢UDP

他更像IP,他只是对IP

做了一个简单的封装

而TCP呢

他提供了可靠的字节流

所以呢

他是传输层

里面一种就是比较常见特殊的服务

我们很多其他的协议呢

恩对这个可靠性要求不高的其他协议的

我们一般都会使用UDP,在UDP的基础上再做一些封装

这是传输层和网络层划分的原因

这时候,那我们就上层架构和下层依赖在这

我们这个就更加进一步的看上层的架构

因为我们可以

来独立的搭建起来

上层的架构对吧

所以呢

他是可以用理想的方案

我们可以在就是TCP/IP之上

我们建立一个应用层协议

这个应用层协议了

我们可以按照自己的设想来进行构建

所以呢

他是理想

但是下层的依赖他是现实存在的

下层的依赖,我把网络互连起来

那原有的那些网络我们依赖我们的

这个互联网依赖于原有的那些网络

那些网络

本身提供的特性本身的特点那是现实

我们必须要面对现实是吧

所以上层架构和下层依赖上层架构可以很理想

下层依赖却需要我们需要面对现实来进行仔细的分析现状对吧

互联网加工中的对于多种服务的支持

不应该由下层网络来提供

否则那会背离互联网架构设计的目标

因为这个服务类型的应该是向上

提供的服务类型的吧

向应用层提供的服务类型

就是我们希望有主机和网关来提供算法

将各种服务从基本的数据报服务中抽象出来

比如有一种算法选出有延时要求

但是呢

不要求可靠服务的数据包将它们放在传输队列的前端

也就是对于这类数据报呢

生命周期一旦结束

就将其丢弃

这样

他就比较符合我们家的电话会议或者叫实时传输的电话

会议或者直播的需求

我把就是

这个有延时要求的

这些数据放在队列的前端优先发送对吧

语音发送一旦就是没法得到发送了超过一定的时延了

我们就直接把他丢弃就不发送了

这样的就可以保证他尽量快的传输

已满足延时要求

这就是通过优先传输队列的方法提供实时通信传输服务

此外,那些要求可靠性的数据包就放在队列后端

对于这些数据报呢

不管他们在网络中存在多久

都不会被丢弃

以保证最终的正确传输

满足可靠性

也就是我们传输队列的优先

给他一个就是优先队列

这个针对单一服务设计的网络呢

在支持其他服务的时候会有各种问题

也就是说

尽管我们设想是这样

但是由于那不同的网络就是底层的网络下层依赖的那些网络

他们的往往的都是为了单一的服务设计

单一的服务设计的网络

他都有自己独特的特点

但是希望在这些为单一目标设计的这个网络上的构建出这种多种服务

在互联网架构向上提供多种服务

但有时候你就得面对现实

有时候就很难

提供这种服务所以呢

这时就是在支持其他服务的时候

那会带来各种各样的问题

这是指互联网架构设计的的面临的现实问题

面临的现实的问题的来源

那就是网络的多样性对吧

就网络的多样性

因为我们互联网是架构

在这些多样的网络之上的一个网络

互联网

那么

我们再来看一下

互联网多样性的特点就是我们的互联网架构要尽可能的兼容

或者说覆盖这样多样的网络和互联网架构

获得成功的重要原因就在于它能够整合不同的技术

不同技术的网络架构包括军事的商业领域的网络技术

互联网架构非常成功的达到了这一目标

他工作在多种网络之上

包括长途啊

arpnet

x.25局域网以太网就包括以太网环网的卫星广播网

他在传输速率可能只有64K

实验室的宽带网在就是传输速率

可能有三兆的吧

还有无线分组

还有什么各种串行连接啊

还有什么计算机类的总线等等

各种传输的方式

他就是覆盖的范围非常广

它能覆盖很多的不同技术架构的网

互联网对这个网络的适应性,也就是网络架构内通过对网络提供的功能做出最低限度的假设来达到这样的适应性

基本的假设就是网络可以传输数据包和数据报

就是数据包

那必须是合适的大小

可能最小是一百比特

并且他应该具有合理的

但不完美的可靠传输

如果不是点对点连接

在网络上必须具有合适的寻址方式

也就是点对点连接

这种选址不需要寻找对吧

我这要从发送端到接收端两者就好了

对吧

但是

如果是这个

不是点对点连接

像以太网

它是一个共享介质的多点的一个一个网络的吧

多点共享介质的网络

所以呢

他就要有合适的寻址方式

所以呢

这个就是他这个寻找合适的寻址方式呢

就是他这个底层网络提供的寻址方式

那么我IP在传输的时候呢

我就要通过ARP来解析出来寻址

解析出它对应的这个地址

那个地址对吧

有很多服务

是明确不应该由下层网络提供的包括可靠性或按序传递网络及广播或组播传输数据包的优先级排序

对多种服务类型的支持还有丢包和延时等具体细节

因为这些服务呢

都必须在多种不同网络及其连下网络的主机上重新设计

实现对吧

我们也就说我们向上提供的这些特性

这些不同的服务类型

我们不希望下层网络提供

但你不希望并不一定代表没有对吧

也就是那

因为在上层网络实现的时候呢

我们在传输层设计这些服务类型的

因为更简单

通用更一致对吧

嗯就是

例如比如那种TCP实现可靠传递

仅需要设计一次

可运行在差不多所有的主机上是吧

但是呢

如果是下层网络提供的这个服务

那你就会比较麻烦了

也就是说

互联网的需要对这些下层网络提供的服务呢

要适配的要适应的是吧

但更多情况下

那就是我们能把下层网络提供的服务都被给他忽视掉

我们只对他做了一个最小的这个假设

基本假设就是他能够传输数据报

合适大小的数据包

这是他为什么,就是互联网成功的适配了多样性的网络的原因

就是因为他对网络下层网络的要求

对下层网络的基本假设是非常非常

就是小的一个假设

最基本的假设他能够传输数据就好了是吧

但是对于最基本的假设

所以呢

他能够提供这个就是兼容多样性的网络

互联网体系结构课程列表:

第一周:互联网概述

-课程内容简介

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-网络协议基础

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-上网浏览网页背后的网络通信过程

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-实验环境安装配置

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-网络相关命令

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-本周作业

--外部链接

第二周:Socket网络编程

-编译、构建和调试

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-Socket接口

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-UDP范例代码

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-TCP范例代码

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-本周作业

--外部链接

第三周:TCP协议与Linux内核

-TCP协议概述

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-Linux网络协议栈源代码简介

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-Linux系统的编译、构建和调试

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-TCP协议源代码分析

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-本周作业

--外部链接

第四周:IP协议及路由表

-IP协议基础

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-路由表

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-路由转发举例

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-IP协议栈源代码解析

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-路由协议简介

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-网络层数据传输路径解析

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-本周作业

--外部链接

第五周:ARP协议及ARP缓存

-ARP协议基础

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-ARP解析的过程

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-ARP解析在网络传输过程中的作用

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-ARP协议栈源代码解析

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-本周作业

--外部链接

第六周:二层交换网络及转发过滤数据库

-以太网基础

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-交换机的学习、转发和过滤数据库

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-常见二层协议

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-数据链路层在Linux网络协议栈中的一些关键代码分析

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-本周作业

--外部链接

第七周:DNS协议及域名存储与解析

-DNS协议基础

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-DNS域名的存储

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-DNS域名解析过程分析

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-本周作业

--外部链接

第八周:互联网架构设计背后的渊源

-互联网架构设计的最初动机与核心目标

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-互联网架构设计的具体目标及背后重要权衡

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-课程考核

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Video笔记与讨论

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