Nội dung

Chương 4 Tầng mạng Ghi chú Slides này dựa trên sildes của J.F Kurose and K.W. Ross . Computer Networking: A Top Down Approach Featuring the Internet, 3rd edition. Jim Kurose, Keith Ross Addison-Wesley, July 2004. Tầng mạng 4-1 Chương 4: Tầng mạng Mục đích: ❒ Hiểu các nguyên lý đằng sau các dịch vụ tầng mạng: Định tuyến (chọn đường) ❍ Giải quyết tính khả mở rộng ❍ Router làm việc như thế nào ❍ Các chủ đề tiên tiến: IPv6, di động ❍ ❒ Thể hiện và cài đặt trong Internet Tầng mạng 4-2 Chương 4: Tầng mạng ❒ 4. 1 Giới thiệu ❒ 4.2 Mạng mạch ảo và mạng datagram ❒ 4.3 Cái gì bên trong router ❒ 4.4 IP: Internet Protocol ❍ ❍ ❍ ❍ Datagram format IPv4 addressing ICMP IPv6 ❒ 4.5 Giải thuật định tuyến ❍ ❍ ❍ Link state Distance Vector Hierarchical routing ❒ 4.6 Định tuyến trong Internet ❍ ❍ ❍ RIP OSPF BGP ❒ 4.7 Phát tỏa và đa phát Tầng mạng 4-3 Tầng mạng ❒ Chuyển đoạn từ nút gửi ❒ ❒ ❒ ❒ đến nút nhận Bên gửi gói đoạn trong datagrams Bên nhận bóc đoạn trong datagram và chuyển cho t ng giao vận tầng v n Các giao thức tầng mạng có ở mọi host, router Router kiểm tra mọi trường tiêu đề của mọi IP datagrams đi qua nó application transport network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical network data link physical application transport network data link physical Tầng mạng 4-4 Các chức năng chính của tầng mạng ❒ ❒ Chuyển tiếp: chuyển Tương tự: gói từ cổng vào sang cổng ra thích hợp ❒ routing: lập hành trình Định tuyến: xác định đường đi của gói từ nguồn đến đích. ❍ Routing algorithms từ nguồn đến đích ❒ forwarding: đi qua mỗi giao điểm (ngã hai, ba, tư …) trên hành trình Tầng mạng 4-5 Hoạt động luân phiên giữa định tuyến và chuyển tiếp Giải thuật định tuyến Bảng định tuyến header value output link 0100 0101 0111 1001 3 2 2 1 Giá trị trong tiêu đề của gói đến 0111 1 3 2 Tầng mạng 4-6 Thiết lập kết nối ❒ Chức năng quan trọng thứ 3 trong một vài kiến trúc mạng: ❍ ATM, frame relay, X.25 ❒ Trước khi chuyển datagrams, hai hosts và các routers liên quan thiết thi t lập l p kết k t nối n i ảo o ❍ Routers tham gia ❒ Kết nối: ❍ Tầng mạng: giữa hai hosts ❍ Tầng giao vận: giữa hai tiến trình Tầng mạng 4-7 Mô hình dịch vụ mạng H: Mô hình dịch vụ nào cho “kênh” vận chuyển datagrams từ nút gửi đến nút nhận? Ví dụ dịch vụ cho từng datagram: ❒ Chuyển đảm bảo ❒ Chuyển đảm bảo với trễ tối đa 40 msec Ví dụ dịch vụ cho luồng datagrams: ❒ Chuyển các datagrams đến đúng thứ tự ❒ Đảm bảo băng thông tối thiểu cho luồng ❒ Ràng buộc về thay đổi khoảng cách giữa các gói Tầng mạng 4-8 Các mô hình dịch vụ tầng mạng: Network Architecture Internet Service Model Guarantees ? Congestion Bandwidth Loss Order Timing feedback best effort none ATM CBR ATM VBR ATM ABR ATM UBR constant rate guaranteed rate guaranteed minimum none no no no yes yes yes yes yes yes no yes no no (inferred via loss) no congestion no congestion yes no yes no no Tầng mạng 4-9 Chương 4: Tầng mạng ❒ 4. 1 Giới thiệu ❒ 4.2 Mạng mạch ảo và mạng datagram ❒ 4.3 Cái gì bên trong router ❒ 4.4 IP: Internet Protocol ❍ ❍ ❍ ❍ Datagram format IPv4 addressing ICMP IPv6 ❒ 4.5 Giải thuật định tuyến ❍ ❍ ❍ Link state Distance Vector Hierarchical routing ❒ 4.6 Định tuyến trong Internet ❍ ❍ ❍ RIP OSPF BGP ❒ 4.7 Phát tỏa và đa phát Tầng mạng 4-10