Chapter 4: Network Layer 04.1 Introduction 0 4.5 Routing algorithms 0 4.2 Virtual circuit and o Link state datagram networks o Distance∨ ector 0 4.3 What's inside a o Hierarchical routing router 0 4.6 Routing in the 了4.4TP: Internet Internet Protoco O RIP o Datagram format O OSPF o IPv4 addressing O BGP O ICMP 0 4.7 Broadcast and O IPv6 multicast routing Network Layer 4-22
Network Layer 4-22 Chapter 4: Network Layer 4. 1 Introduction 4.2 Virtual circuit and datagram networks 4.3 What’s inside a router 4.4 IP: Internet Protocol Datagram format IPv4 addressing ICMP IPv6 4.5 Routing algorithms Link state Distance Vector Hierarchical routing 4.6 Routing in the Internet RIP OSPF BGP 4.7 Broadcast and multicast routing
路由器架构概述 路由器的两个主要功能 口选路:运行选路协议,计算转发表 口转发:依据转发表,从输入链路到输出链路转发数据报 input port output port E SWItching input port fabric output port routing processor Network Layer 4-23
Network Layer 4-23 路由器架构概述 路由器的两个主要功能: 选路:运行选路协议,计算转发表 转发:依据转发表,从输入链路到输出链路转发数据报
输入端口功能 lookup data link d line switch processing termination (protocol, decapsulation) queueing fabric Physical layer 比特接收 Data link layer: Decentralized switching: 帧处理,解封装 口查表:每块线卡( line card)上都有转发 表的一个镜像,查表仅在本地进行 口排队:当交换结构阻塞时,分组需在此排队 口转发:将分组从输入端口转移到输出端口 的过程也称交换( switch) Network Layer 4-24
Network Layer 4-24 输入端口功能 Decentralized switching: 查表:每块线卡(line card)上都有转发 表的一个镜像,查表仅在本地进行 排队: 当交换结构阻塞时,分组需在此排队 转发:将分组从输入端口转移到输出端口 的过程也称交换(switch) Physical layer: 比特接收 Data link layer: 帧处理,解封装
三类交换结构 口mn 口 Memory Fi□ B C □口 m口 ■画■■ bus memory B 匚口mm crossbar C 匚口m Network le 4-25
Network Layer 4-25 三类交换结构
通过内存交换 口第一代路由器: o由传统计算机构成,选 路和转发都由CPU完成 ○CPU将分组从输入端口 controller Terrace 拷贝到系统内存,再拷p output ports 贝到输出端口 口现代路由器: shared memory switching fabric o使用多端口内存连接输 入端口和输出端口,控 N 制器在端口之间传输控 制消息、(如存储地址) O仅适合小容量系统 Network Layer 4-26
Network Layer 4 -26 通过内存交换 第一代路由器: 由传统计算机构成,选 路和转发都由CPU完成 CPU将分组从输入端口 拷贝到系统内存,再拷 贝到输出端口。 现代路由器: 使用多端口内存连接输 入端口和输出端口,控 制器在端口之间传输控 制消息(如存储地址) 仅适合小容量系统