計算機網絡復習

第一章

OSI 7層協議參考模型及各層功能

• 應用層
  • 網絡服務與最終用戶的一個接口
• 表示層
  • 數據的安全、表示、壓縮
• 會話層
  • 建立、管理、終止會話
• 傳輸層
  • 定義傳輸數據的協議端口號，以及流控和差錯校驗
• 網絡層
  • 進行邏輯地址尋址，實現不同網絡之間的路徑選擇
• 數據鏈路層
  • 建立邏輯連接、進行硬件地址尋址、差錯校驗等功能
• 物理層
  • 建立、維護、斷開物理連接

因特網5層協議及各層功能

• 應用層
  • 支持網絡應用
    • 有http、ftp、telnet、smtp、pop3等
• 傳輸層
  • 負責提供應用程序進程間的數據傳輸服務，這一層上主要定義了兩個傳輸協議，傳輸層控制協議TCP和用戶數報協議UDP
    • TCP提供了面向連接的服務，而UDP提供的是無連接服務，UDP速度比TCP更快
      • 運輸層分組稱為報文段
• 網絡層
  • 負責將數據報獨立的從信源發送到信宿
    • 路由選擇
    • 擁塞控制
      • 因特網的網絡層負責將稱為數據報(datagram)的網絡層分組從一臺主機移動到另一臺主機。源主機中的因特網傳輸層協議(TCP或UDP)向網絡層遞交運輸層報文段和目的地址，就像你向郵政信件提供目的地址一樣
    • 網絡互聯
• 數據鏈路層
  • 負責將IP數據報封裝成合適再物理網絡上傳輸的幀格式并傳輸，或將從物理網絡接受到的幀解封，取出IP數據交給網絡層
  • 頭部，尾部都加了，尾部是校驗和
• 物理層
  • 負責比特流在節點間的傳輸

為什么要分層？

• 各層之間相互獨立
• 靈活性好
• 易于實現和標準化

進程與端口、套接字的概念

• 套接字：進程通過一個為套接字的軟件接口向網絡發送報文和從網絡接受報文。
• 端口：每個端口號對應一個進程
• 進程： 進程是一個具有一定獨立功能的程序在一個數據集上的一次動態執行的過程,是操作系統進行資源分配和調度的一個獨立單位,是應用 程序運行的載體。

協議的概念，協議與服務的關系

• 協議是控制對等實體之間通信的規則，是水平的
• 服務是下層通過層間接口向上層提供的功能，是垂直的

電路交換與分組交換的區別

• 電路交換是以電路連接為目的的交換方式，通信之前要在通信雙方之間建立一條被雙方獨占的物理通道
  • 優點
    • 數據時延小，專線建立連接，按順序發送，沒有時序問題，既可以傳送模擬信號，也可以傳送數據信號，控制設備比較簡單
  • 缺點
    • 電路交換平均連接建立時間隊計算機通信來說較長，利用率低
• 分組交換是以分組為單位進行傳輸和交換的，它是一種存儲——轉發交換方式，即將到達交換機的分組先送到存儲器暫時存儲和處理，等到相應的輸出電路有空閑時再送出
  • 優點
    • 不需要預先專門建設一條線路，無連接時延，傳輸時間較短
  • 缺點
    • 存在轉發時延，網絡通信量越大造成的時延越大，只能傳輸數字信號，分組交換可能出現失序的問題

分組交換網的時延、丟包和吞吐量

• 時延類型
  • 處理
    • 最先出現，某終端設備向路由器發送一個分組，路由器對該分組去向的決定
  • 排隊
    • 當分組傳輸從某個端/路由器傳送到當前路由器時，發現該隊列上還有其他分組
  • 傳輸
    • 與分組的長度有關，在分組交換網中，交換機使用的是儲存轉發傳輸，傳輸比特時，必須要接收到整個分組，儲存完成后才能傳輸，從開始傳輸第一個比特到最后一個比特被發送出去
  • 傳播
    • 傳播時長與分組無關，僅與鏈路的傳輸速率和鏈路長度有關

第二章

網絡應用的三種體系結構

• C/S
  • 服務器
  • 客戶端
• P2P結構
  • 每一臺電腦平等
  • 節點可能改變IP地址
  • 任意端系統/節點之間可以直接通信
  • 沒有永遠在線的服務器
• 混合結構
  • NAPSTER
    • 每個節點向中央服務器登記自己的內容
    • 每個節點向中央服務器提交查詢請求，查找感興趣的內容

C/S與P2P服務模型的特點

• C/S
  • 不會與其他客戶機直接通信
  • 能夠間歇性接入網絡
  • 具有可擴展性
• P2P
  • 沒有永遠在線的server
  • 能夠改變IP地址
  • 既可以當客戶也可以當主機

TCP與UDP服務有何區別

• TCP面向連接（如打電話要先撥號建立連接）;UDP是無連接的，即發送數據之前不需要建立連接
• TCP提供可靠的服務。也就是說，通過TCP連接傳送的數據，無差錯，不丟失，不重復，且按序到達;UDP盡最大努力交付，即不保證可靠交付
• Tcp通過校驗和，重傳控制，序號標識，滑動窗口、確認應答實現可靠傳輸。如丟包時的重發控制，還可以對次序亂掉的分包進行順序控制
  • TCP為了實現網絡通信的可靠性，使用了復雜的擁塞控制算法，建立了繁瑣的握手過程，由于TCP內置的系統協議棧中，極難對其進行改進
• UDP具有較好的實時性，工作效率比TCP高，適用于對高速傳輸和實時性有較高的通信或廣播通信
  • 采用TCP，一旦發生丟包，TCP會將后續的包緩存起來，等前面的包重傳并接收到后再繼續發送，延時會越來越大，基于UDP對實時性要求較為嚴格的情況下，采用自定義重傳機制，能夠把丟包產生的延遲降到最低，盡量減少網絡問題對游戲性造成影響
• TCP對系統資源要求較多，UDP對系統資源要求較少
• 網速的提升給UDP的穩定性提供可靠網絡保障，丟包率很低，如果使用應用層重傳，能夠確保傳輸的可靠性

HTTP的三種連接方式

• GET
• POST
• HEAD
• 無狀態協議

Cookie的概念與作用

• 用戶本地終端
• 辨別用戶身份
• session機制采用的是在服務端保持狀態的方案，而cookie機制則是在客戶端保持狀態的方案
• cookie分為會話cookie和持久cookie

SMTP協議與POP3協議

• SMTP管‘發’，POP3/IMAP管‘收’
  • POP（Post Office Protocol）郵局通訊協定POP是互聯網上的一種通訊協定，主要功能是用在傳送電子郵件，當我們寄信給另外一個人時，對方當時多半不會在線上，所以郵件服務器必須為收信者保存這封信，直到收信者來檢查這封信件。當收信人收信的時候，必須通過POP通訊協定，才能取得郵件
  • SMTP(Simple Mail Transfer Protocol)簡易郵件傳輸通訊協議 SMTP是互聯網上的一種通訊協議，主要功能是用在傳送電子郵件，當我們通過電子郵件程序，寄E-mil給另外一個人時，必須通過SMTP通訊協議，將郵件送到對方的郵件服務器上，等到對方上網的時候，就可以收到你所寄的信

DNS協議的作用、層次結構與工作過程

• 域名解析協議
  • 映射IP地址和域名
    • 結構
      • 根域
        • 頂級域
          • 二級域
            • 三級域或主機名
• 工作過程
  • 客戶機提出域名解析請求，并將該請求發送給本地的域名服務器
    • 當本地的域名服務器收到請求后，就先查詢本地的緩存，如果有該紀錄項，則本地的域名服務器就直接把查詢的結果返回
      • 如果本地的緩存中沒有該紀錄，則本地域名服務器就直接把請求發給根域名服務器，然后根域名服務器再返回給本地域名服務器一個所查詢域(根的子域知) 的主域名服務器的地址
        • 本地服務器再向上一步返回的域名服務器發送請求，然后接受請求的服務器查詢自己的緩存，如果沒有該紀錄，則返回相關的下級道的域名服務器的地址
          • 重復第四步，直到找到正確的紀錄
            • 本地域名服務器把返回的結果保存到緩存，以備下一次使用，同時還將結果返回給客戶機

第三章

復用和分解的概念

• 多路復用
  • 在數據的發送端，傳輸層收集各個套接字中需要發送的數據，將它們封裝上首部信息后（之后用于分解），交給網絡層
• 多路分解
  • 在數據的接收端，傳輸層接收到網絡層的報文后，將它交付到正確的套接字上
• 無連接的多路復用與分解
  • UDP報文需要包含源IP和端口號
    • 因為UDP是無連接的
      • 想要往回發時只需提取報文里的源IP與端口號

各應用協議使用的運輸層協議

• socket
  • 進程與計算機網絡的接口
• http協議
  • HTTP定義了Web客戶向Web服務器請求WEB頁面的方式，以及服務器向客戶傳送WEB頁面的方式
    • 基于TCP。建立TCP連接之后往套接字中塞HTTP報文即可
    • 無狀態協議。不保存關于客戶的任何信息
    • 非持續連接和持續連接
      • 每一個請求建立一個單獨的TCP連接 or 同一個主機只建立一個連接
        • 若要使用TCP通信，需要建立兩個套接字，一個來握手，一個來收發消息
      • 非持續連接造成了會給服務器帶來很重的負擔
      • 在持續連接情況下，服務器在發送響應后仍保持連接打開，再次接收到該客戶端請求后仍通過該連接發送響應。若在一段時間內某一連接一直未被使用，服務器就關閉該連接
• DNS
  • 基于UDP

TCP和UDP服務器/客戶機的C程序

可靠傳輸原理

• 停止等待協議
  • 發送方在發送完一個報文段后必須暫時保存已經發送的報文段的副本——為了超時重傳的時候使用
  • 超時計時器的重傳時間的設定——應該比數據在分組傳輸的平均往返時間更長一些
  • 分組和確認分組都必須編號，所以才知道是對哪個發送的分組收到了確認
  • 每次發送完一個報文段就停止，等待接收端確認
    • 無差錯情況
      • 最簡單的情況，發送方A每次發送完一個報文段就設置一個超時計時器，每次都能在超時計時器超時之前接收到接收方B發送回來的確認報文，往復這樣進行通信。
    • 出現差錯
      • 接收方B收到了發送方發送過來的TCP報文段，但是在對數據進行校驗（TCP報文段首部有校驗和字段，用來檢測發送過來的報文數據是否出現差錯）的時候，發現接收到的報文段出現差錯，這個時候接收方B什么也不做（不會通知A說收到了差錯的報文段）；也可能是報文段在傳輸的過程中丟失了，這種情況B自然不知道，在這兩種情況下，B不會發送任何信息，直到A為剛剛發送的報文段設置的超時計時器超過了時間，就會認為B沒有收到剛發送的報文段，就會重新發送剛剛發送的報文段——超時重傳
      • 接收方發送的確認寶丟失和確認遲到
        • 這種情況是接收方正確的接收到發送方發送的報文段，并且發出確認報文，但是確認報文由于某些原因丟失了，或者是由于網絡延遲沒有在發送方設置的關于這個報文段的超時計時器內達到，這個時候——發送方就會重新發送這個報文段，而接收方又收到了重傳的這個報文段，會做2件事
          • 丟棄這個報文段
          • 向發送方A發送確認報文

可靠傳輸采用的機制及解決的問題

• TCP的四次揮手
  • 第一次揮手：A->B，A向B發出釋放連接請求的報文，其中FIN（終止位） = 1，seq（序列號）=u；在A發送完之后，A的TCP客戶端進入FIN-WAIT-1（終止等待1）狀態。此時A還是可以進行收數據的
  • 第二次揮手：B->A：B在收到A的連接釋放請求后，隨即向A發送確認報文。其中ACK=1，seq=v，ack（確認號） = u +1;在B發送完畢后，B的服務器端進入CLOSE_WAIT（關閉等待）狀態。此時A收到這個確認后就進入FIN-WAIT-2（終止等待2）狀態，等待B發出連接釋放的請求。此時B還是可以發數據的
  • 第三次揮手：B->A：當B已經沒有要發送的數據時，B就會給A發送一個釋放連接報文，其中FIN=1，ACK=1，seq=w，ack=u+1，在B發送完之后，B進入LAST-ACK（最后確認）狀態
  • 第四次揮手：A->B；當A收到B的釋放連接請求時，必須對此發出確認，其中ACK=1，seq=u+1,ack=w+1;A在發送完畢后，進入到TIME-WAIT （時間等待）狀態。B在收到A的確認之后，進入到CLOSED（關閉）狀態。在經過時間等待計時器設置的時間之后，A才會進入CLOSED狀態
• TCP的三次握手
  • 假如只進行兩次握手
    • 客戶端發送連接請求后，會等待服務器端的應答。但是會出現的問題是，假如客戶端的SYN遲遲沒有到達服務器端，此時客戶端超時后，會重新發送一次連接，假如重發的這次服務器端收到了，且應答客戶端了，連接建立了。但是建立后，第一個SYN也到達服務端了，這時服務端會認為這是一個新連接，會再給客戶端發送一個ACK，這個ACK當然會被客戶端丟棄。但是此時服務器端已經為這個連接分配資源了，而且服務器端會一直維持著這個資源，會造成浪費
    • 兩次握手的問題在于服務器端不知道SYN的有效性
  • 假設只有一次
    • 客戶端發送連接請求后，沒有收到服務端的應答，是沒法判斷連接是否成功的
• 第一次握手：A發送SYN包（SYNC=j）到達B，并進入SYN_SEND狀態，等待服務器B確認
• 第二次握手：B收到SYN包后，也會發送一個SYN包給A，這個包里面帶有ACK=j+1用來確認A的SYN，和B自己的SYN=k，B進入SYN_RECV狀態
• 第三次握手：A收到B的SYN+ACK包，向B發送確認包ACK（ACK=k+1），發送完畢，A和B進入ESTABLISHED狀態，完成三次握手

停等協議、GBN協議和SR協議

窗口和序號的關系

• 滑動窗口協議
  • 在TCP中窗口的大小不是固定的，會隨著網絡情況進行調整
  • A也可以連續把發送窗口的數據發送出去。但是已經發送過的數據在未收到確認之前，它還需要暫時保留，以便于超時重傳時使用

第四章

虛電路網絡

• 特點：在數據傳輸之前必須通過虛呼叫設置一條虛電路。適用于兩端之間長時間的數據交換
  • 優點：可靠，保持順序
  • 若有故障，則經過故障點的數據全部丟失

數據報網絡

• 特點：在目的地需要重新組裝報文
  • 優點：若有故障發生可繞過故障點
  • 缺點：不能保證順序到達，丟失不能立即知曉

NAT詳解

• 借助于NAT，私有（保留）地址的"內部"網絡通過路由器發送數據包時，私有地址被轉換成合法的IP地址，一個局域網只需使用少量IP地址（甚至是1個）即可實現私有地址網絡內所有計算機與Internet的通信需求
  • NAT將自動修改IP報文的源IP地址和目的IP地址，Ip地址校驗則在NAT處理過程中自動完成。有些應用程序將源IP地址嵌入到IP報文的數據部分中，所以還需要同時對報文的數據部分進行修改，以匹配IP頭中已經修改過的源IP地址。否則，在報文數據部分嵌入IP地址的應用程序就不能正常工作
    • 當內部網絡需要與外部網絡通訊時，需要配置NAT，將內部私有IP地址轉換成全局唯一IP地址。您可以配置靜態或動態的NAT來實現互聯互通的目的，或者需要同時配置靜態和動態的NAT
• NAT不僅能解決IP地址不足的問題，而且還能夠有效地避免來自網絡外部的攻擊，隱藏并保護網絡內部的計算機
  • 寬帶分享：這是 NAT 主機的最大功能
  • 安全防護：NAT 之內的 PC 聯機到 Internet 上面時，他所顯示的 IP 是 NAT 主機的公共 IP，所以 Client 端的 PC 當然就具有一定程度的安全了，外界在進行 portscan（端口掃描） 的時候，就偵測不到源Client 端的 PC

IP選路最長前綴匹配的概念

• 因為路由表中的每個表項都指定了一個網絡，所以一個目的地址可能與多個表項匹配。最明確的一個表項——即子網掩碼最長的一個——就叫做最長前綴匹配。之所以這樣稱呼它，是因為這個表項也是路由表中，與目的地址的高位匹配得最多的表項
  • 子網（英語：Subnetwork）這個詞有兩個相關的含義：其中一個較老的、一般的含義是互聯網中的一個物理網絡；在因特網協議（Internet Protocol，IP）中，子網指的是從分類網絡中劃分出來的一部分。本文敘述其第二種含義
    • 在計算機網絡中，路由表（routing table）或稱路由擇域信息庫（RIB, Routing Information Base），是一個存儲在路由器或者聯網計算機中的電子表格（文件）或類數據庫。路由表存儲著指向特定網絡地址的路徑（在有些情況下，還記錄有路徑的路由度量值）。路由表中含有網絡周邊的拓撲信息。路由表建立的主要目標是為了實現路由協議和靜態路由選擇

IP地址的分類

• 網絡標識（網絡ID） 主機標識（主機ID）
  • 完整的IP 由一組32位2進制數組成 每8位為一個段，共分為4段，段于段之間用.分開，這是點分2進制 ，如果轉成十進制就是點分十進制
    • IP協議對應應用于網絡層，基于IP協議的網絡地址就是IP地址，又稱網間網地址。互聯網上每一臺主機都對應一個唯一的IP地址。每個IP的長度為32位(2進制)，由網絡地址(NetID)和主機地址(HostID)兩部分組成。網絡地址表示其屬于互聯網中的哪一個網絡，而主機地址則表示其屬于該網絡中的哪一臺主機，兩者之間是主從關系
• IP地址具體分類方法
  • A、B、C、D、E五類
    • A類地址，第一位為0，第二至八位為網絡地址，第九至三十二位為主機地址， 這類地址適用于為數不多的主機數大于2的16次方的大型網絡，A類網絡地址的數量最多不超過(2的7次方減2)個， 每個A類網絡最多可以容納(2的24次方減2)臺主機
    • B類地址前兩位分別為1和0，第三至第十六位為網絡地址，第十七至三十二位為主機地址，此類地址用于主機數介于2的8至16次方之間的中型網絡，B類網絡數量最多(2的14次方-2)個
    • C類地址前三位分別為1、1、0，四到二十四位為網絡地址，其余為主機地址，用于每個網絡只能容納(2的8次方減2)臺主機的大量小型網，C類網絡數量上限為2的(21次方減2)個
    • D類地址前四位為1、1、1、0， 其余為多目地址
    • E類地址前五位為1、1、1、1、0，其余位數留待后用
• 除此之外還有一些特殊用途的IP地址：廣播地址(主機地址全為1，用于廣播，這里的廣播是指同時向網上所有主機發送報文，不是指我們日常聽的那種廣播)、有限廣播地址(所有地址全為1，用于本網廣播)、 本網地址(網絡地址全0，后面的主機號表示本網地址)、回送測試地址(127.x.x.x型，用于網絡軟件測試及本地機進程間通訊)、主機位全0地址(呵呵， 特點就和它的名稱一樣，這種地址的網絡地址就是本網地址)及保留地址(網絡號全1和32位全0兩種)。 由此可見，網絡位全1或全0和主機位全1或全0都是不能隨意分配的。呵呵，這也就是前面的A、B、C類網絡的網絡數及主機數要減2的原因
• IP地址一般用點分十進制表示，即每8個字節用一個十進制數表示， 四個十進制數之間用小數點隔開

第五章

IPV4與IPV6的區別

• IPv4的地址位數為32位，也就是最多有2的32次方的電腦可以聯到Internet上
• IPv6采用128位地址長度，幾乎可以不受限制地提供地址
• 更小的路由表
  • IPv6的地址分配一開始就遵循聚類(Aggregation)的原則，這使得路由器能在路由表中用一條記錄(Entry)表示一片子網，大大減小了路由器中路由表的長度，提高了路由器轉發數據包的速度
• 增強的組播支持以及對流的支持
  • 這使得網絡上的多媒體應用有了長足發展的機會，為服務質量(QoS)控制提供了良好的網絡平臺
• 加入了對自動配置的支持
  • 這是對DHCP協議的改進和擴展，使得網絡(尤其是局域網)的管理更加方便和快捷
• 更高的安全性
  • 在使用IPv6網絡中用戶可以對網絡層的數據進行加密并對IP報文進行校驗,這極大的增強了網絡安全

DJI算法（在我另一篇博文里展開細講）

DV算法（路由選擇算法）

• 由于dv的本質是在基于鄰居的信息上，計算路由，所以為了防止鄰居信息的信息誤導，加入“水平分割”技術。該技術就是“從該接口發給鄰居的信息中不包含從鄰 居學習到的路由”。為了加強這種防止環路的效果，可以加入"毒性逆轉"，也就是"從該接口發給鄰居的信息中對從鄰居學習到的路由"。這兩種技巧，可以解決鄰接節點間由于錯誤消息導致的環路問題
• 對于超過兩個節點的錯誤消息導致的環路，上述辦法不能解決。其本質在于，本節點依照上游節點給出的路徑，不可判斷是否自身在路徑上，也就是不可以監測環路 存在。所以，dv算法不能根本上防止環路的發生。為了算法可以實際使用，人為限制環路的生存時間，也即規定了網絡的規模。同時，人們又想到了一些方法來加 速環路存在的情況下的路由環打破技術
• 觸發更新”就是一種加快網絡信息傳遞的方法。這個方法在沒有環路的情況下，可以提高收斂速度，在有環路的情形下， 可以加速錯誤消息的循環，從而加速此錯誤路由到達跳數上限而破除環路。
• 其本質是為了減小錯誤路由信息的誤導，其思想基礎是，如過當前路由變糟糕，則很可能是錯誤路由，也就是寧可信其好，不信其壞。而且，路由變糟糕，很可能是路由環路產生的結果，所以加入"抑制時間"可以防止路由環路的繼續擴散，同時導致環路上游的節點超時路由

RIP

• RIP(Routing Information Protocol,路由信息協議）是一種內部網關協議（IGP），是一種動態路由選擇協議，用于自治系統（AS）內的路由信息的傳遞。RIP協議基于距離矢量算法（DistanceVectorAlgorithms），使用“跳數”(即metric)來衡量到達目標地址的路由距離。這種協議的路由器只關心自己周圍的世界，只與自己相鄰的路由器交換信息，范圍限制在15跳(15度)之內，再遠，它就不關心了。RIP應用于OSI網絡七層模型的應用層。各廠家定義的管理距離（AD，即優先級）如下：華為定義的優先級是100，思科定義的優先級是120
  • RIP協議采用距離向量算法，在實際使用中已經較少適用。在默認情況下，RIP使用一種非常簡單的度量制度：距離就是通往目的站點所需經過的鏈路數，取值為0~16，數值16表示路徑無限長。RIP進程使用UDP的520端口來發送和接收RIP分組。RIP分組每隔30s以廣播的形式發送一次，為了防止出現“廣播風暴”，其后續的分組將做隨機延時后發送。在RIP中，如果一個路由在180s內未被刷新，則相應的距離就被設定成無窮大，并從路由表中刪除該表項。RIP分組分為兩種：請求分組和響應分組
    • RIPV1與RIPV2的區別
      • RIPv1是有類路由協議，RIPv2是無類路由協議
      • RIPv1不能支持VLSM，RIPv2可以支持VLSM
      • RIPv1沒有認證的功能，RIPv2可以支持認證，并且有明文和MD5兩種認證
      • RIPv1沒有手工道匯總的功能，RIPv2可以在關閉自動匯總的前提下，進行手工匯總
      • RIPv1發送的updata包里面沒有next-hop屬性，RIPv2有next-hop屬性，可以用與路由更新的重定
      • 子主題 6

OSPF

• OSPF（Open Shortest Path First，開放最短路徑優先）是IETF（Internet Engineering Task Force，互聯網工程任務組）組織開發的一個基于鏈路狀態的內部網關協議。目前針對IPv4協議使用的是OSPF Version 2
  • 特點
    • 適應范圍廣：支持各種規模的網絡，最多可支持幾百臺路由器
    • 快速收斂：在網絡的拓撲結構發生變化后立即發送更新報文，使這一變化在自治系統中同步
    • 無自環：由于OSPF根據收集到的鏈路狀態用最短路徑樹算法計算路由，從算法本身保證了不會生成自環路由
    • 區域劃分：允許自治系統的網絡被劃分成區域來管理。路由器鏈路狀態數據庫的減小降低了內存的消耗和CPU的負擔；區域間傳送路由信息的減少降低了網絡帶寬的占用
    • 等價路由：支持到同一目的地址的多條等價路由
    • 路由分級：使用4類不同的路由，按優先順序來說分別是：區域內路由、區域間路由、第一類外部路由、第二類外部路由
    • 支持驗證：支持基于接口的報文驗證，以保證報文交互和路由計算的安全性
    • 組播發送：在某些類型的鏈路上以組播地址發送協議報文，減少對其他設備的干擾
• 工作原理
  • 首先，當路由器開啟OSPF后，路由器之間就會相互發送HELLO報文，HELLO報文中包含一些路由器和鏈路的相關信息，發送HELLO報文的目的是為了形成鄰居表，然后，路由器之間就會發送LSA（LINK STATE ADVERTISEMENT，鏈路狀態通告），LSA告訴自己的鄰居路由器和自己相連的鏈路的狀態，最后，形成網絡的拓撲表，其實這個過程是很復雜的，他們經過發LSA，記錄LSA，裝發LSA，最后形成LSDB（鏈路狀態數據庫，即拓撲表），形成拓撲表之后，在經過SPF算法，通過計算LSDB，最后形成路由表
    • OSPF路由協議是一種典型的鏈路狀態（Link-state）的路由協議，一般用于同一個路由域內。在這里，路由域是指一個自治系統 （Autonomous System），即AS，它是指一組通過統一的路由政策或路由協議互相交換路由信息的網絡。在這個AS中，所有的OSPF路由器都維護一個相同的描述這個 AS結構的數據庫，該數據庫中存放的是路由域中相應鏈路的狀態信息，OSPF路由器正是通過這個數據庫計算出其OSPF路由表的

自治系統

• 在互聯網中，一個自治系統(AS)是一個有權自主地決定在本系統中應采用何種路由協議的小型單位。這個網絡單位可以是一個簡單的網絡也可以是一個由一個或多個普通的網絡管理員來控制的網絡群體，它是一個單獨的可管理的網絡單元（例如一所大學，一個企業或者一個公司個體）。一個自治系統有時也被稱為是一個路由選擇域（routing domain）。一個自治系統將會分配一個全局的唯一的16位號碼，有時我們把這個號碼叫做自治系統號（ASN）
  • 一個自治系統就是處于一個管理機構控制之下的路由器和網絡群組。它可以是一個路由器直接連接到一個LAN上，同時也連到Internet上；它可以是一個由企業骨干網互連的多個局域網。在一個自治系統中的所有路由器必須相互連接，運行相同的路由協議，同時分配同一個自治系統編號。自治系統之間的鏈接使用外部路由協議，例如BGP.

總結

以上是生活随笔為你收集整理的《计算机网络自顶向下》知识体系完全梳理的全部內容，希望文章能夠幫你解決所遇到的問題。

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