网络互连

PartXI网络互连Part2(数据包封装,传输,分片,重组)2020/2/52互连网传输方案(一般情形)源主机–形成数据包–包含目的地址–发送到最近的路由器中间路由器–将数据包转发到下一个路由器最终路由器–交付到目的主机2020/2/53数据包传输常规网络上的数据包传送–从源主机和路由器–通过中间路由器–从最终的路由器传送到目的主机网络硬件无法识别–数据包格式化–网际协议地址必需进行封装2020/2/54IP封装图解整个数据包视同数据帧类型标示内容为IP数据包帧的目的地址给出了下一跳地址2020/2/55帧和数据包目的地址帧地址–硬件(MAC)地址–下一跳数据包地址–IP地址–最终目的地2020/2/56封装数据包的帧地址IP数据包被封装成帧以便在物理网络上传输.帧中的目的地址就是IP数据包所要传送的下一跳地址;这个地址是通过将下一跳的IP地址翻译成硬件地址而获得的.2020/2/57帧和数据包数据包在所经过的整个网络中存在帧只是存在于一跳中2020/2/58用于数据包传输的帧头图解每次跳跃都要抽出数据包而丢弃帧2020/2/59最大的帧长度每个网络都有自己的最大帧长度–称为最大传输单元MTU–最大传输单元的不一致互连网–包含不同种类的技术–必须兼容多种不同的MTU2020/2/510两个MTU如何引起IP问题主机1–为主机2创建数据包–选择大小为1500字节的数据包–通过网络1传送数据包路由器R–接收网络1上的数据包–必须通过网络2传送数据包–使用分片技术2020/2/511数据包的分片通过路由器执行适用于当前数据包比该网络上的MTU大的情况把数据包分解成若干部分，称为fragments分片每个分片都有数据包报头分片以单独发送出去在最终目的地重新组合所有的分片2020/2/512数据包分片图解每个分片都有IP数据包报头报头域–最初的数据包的标记–本分片的位置2020/2/513重组图示主机H1产生1500字节的数据包路由器R1分裂数据包路由器R2传送分裂后的分片主机H2重新组合分片2020/2/514多重分裂点让最大传输单元沿着英特网路径送传可以是–1500–1500–1000–1500–576–1500结论:分裂可以发生多次2020/2/515再分片当当前分片大于网络MTU时任意的子分裂是可行的路由器把分片分裂成为更小的部分所有的分片处于同一“层次”–相对最初的数据包的offset–目的地不能辨别子分片2020/2/516分片丢失接收者–收集到来的分片–当所有分片到达时候重新组合–不知道分裂分片的路由器的特性–不能请求丢失的部分推论:一个分片的丢失意味着整个数据包的丢失2020/2/517总结互连网传输模式–源主机–没有或有路由器–目的主机数据包被封装成帧在网上传输2020/2/518总结(续)网络硬件有最大负载长度–称为MTU–数据包必需比网络硬件的MTU小才可装下互连网可以有多种不同的MTU2020/2/519总结(续)数据包分裂–适应多种MTUs–由路由器执行–把数据包分解成碎片–在最终目的地重新组合2020/2/520总结(续)分片能够被再分裂–所有的分片在同一层次任何分片的丢失意味着整个数据包的丢失