多媒體通信技術(shù)第6章多媒體通信協(xié)議.ppt

第6章多媒體通信協(xié)議 6 1引言6 2TCP IP協(xié)議簡(jiǎn)介6 3IPv6協(xié)議6 4RSVP協(xié)議6 5ST 協(xié)議6 6RTP協(xié)議 6 1引言 對(duì)于新協(xié)議的研究 有兩種觀點(diǎn) 一是采用全新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 以充分支持多媒體通信 但存在著和大量已有的網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序相兼容的問(wèn)題 在實(shí)際中很難推廣應(yīng)用 二是在原有傳輸協(xié)議的基礎(chǔ)上增加新的協(xié)議 以彌補(bǔ)原有網(wǎng)絡(luò)協(xié)議的缺陷 盡管這種方法在某些方面也存在一定的局限性 但可以保護(hù)用戶大量已有的投資 容易得到廣泛的支持 這也是目前增強(qiáng)網(wǎng)絡(luò)對(duì)多媒體通信支持能力的主要方法 6 2TCP IP協(xié)議簡(jiǎn)介 圖6 1TCP IP協(xié)議集及分層結(jié)構(gòu) 6 2 1網(wǎng)絡(luò)接口TCP IP協(xié)議不包含物理層和數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議 只定義了TCP IP與各種物理網(wǎng)絡(luò)之間的網(wǎng)絡(luò)接口規(guī)范 這些物理網(wǎng)絡(luò)包括多種廣域網(wǎng) 如ARPANET MILNET和X 25公用數(shù)據(jù)網(wǎng) 以及各種局域網(wǎng) 如Ethernet Token Ring FDDI等各種局域網(wǎng) 由網(wǎng)際層中的地址解析協(xié)議提供專門的功能來(lái)解決IP地址與各種網(wǎng)絡(luò)物理地址轉(zhuǎn)換問(wèn)題 6 2 2網(wǎng)際層 網(wǎng)際層包含有四個(gè)協(xié)議 IP ICMP ARP和RARP 其中 IP是主協(xié)議 其它三個(gè)協(xié)議是輔助協(xié)議 以增強(qiáng)網(wǎng)際層的網(wǎng)絡(luò)控制和地址解析能力 網(wǎng)際層的主要功能是提供基于數(shù)據(jù)報(bào)方式的數(shù)據(jù)傳輸 路由選擇以及網(wǎng)絡(luò)互連等服務(wù) 6 2 2 1IP地址在互連網(wǎng)體系結(jié)構(gòu)中 每一臺(tái)主機(jī)都要預(yù)先分配一個(gè)惟一的32位地址作為該主機(jī)的標(biāo)識(shí) 這個(gè)主機(jī)進(jìn)行的所有通信都要使用這個(gè)地址來(lái)完成 這個(gè)地址稱為IP地址 IP地址通常由網(wǎng)絡(luò)標(biāo)識(shí) Net 和主機(jī)標(biāo)識(shí) Host 兩部分組成 可標(biāo)識(shí)一個(gè)互連網(wǎng)絡(luò)中任何一個(gè)網(wǎng)絡(luò)中的任何一個(gè)主機(jī) IP地址是一種在網(wǎng)際層用來(lái)標(biāo)識(shí)主機(jī)的邏輯地址 當(dāng)數(shù)據(jù)報(bào)在物理網(wǎng)絡(luò)傳輸時(shí) 還必須把IP地址轉(zhuǎn)換成相應(yīng)的物理地址 這種地址映射服務(wù)是由網(wǎng)際層的地址解析協(xié)議ARP提供的 1 IP地址的格式與分類 IP地址有二進(jìn)制格式和十進(jìn)制格式兩種 十進(jìn)制格式是由二進(jìn)制翻譯過(guò)去的 用十進(jìn)制表示是為了便于使用和掌握 二進(jìn)制的IP地址共有32位 例如 10000011 01101011 00000011 00011000 每八位組用一個(gè)十進(jìn)制數(shù)表示 并用 進(jìn)行分隔 上例的十進(jìn)制IP地址是131 107 3 24 IP地址分為A B C D E五類 其一般格式如圖6 2所示 031 圖6 2IP地址格式 IP地址格式中 M為類別號(hào) NET為網(wǎng)絡(luò)號(hào) HOST為主機(jī)號(hào) Internet中的計(jì)算機(jī)都稱為主機(jī) 類別不同 這三個(gè)字段的位數(shù)也不同 經(jīng)常使用的是A B C三類IP地址 在A類地址中 M字段占1位 即第0位為0 表示是A類地址 第1 7位表示網(wǎng)絡(luò)地址 第8 31位表示主機(jī)地址 它所能表示的范圍為0 0 0 0 127 255 255 255 即能表示126個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址 16387064個(gè)主機(jī)地址 A類地址通常用于大型網(wǎng)絡(luò)的場(chǎng)合 在B類地址中 M字段占2位 即第0 1位為 10 表示是B類地址 第2 15位表示網(wǎng)絡(luò)地址 第16 31位表示主機(jī)地址 它所能表示的范圍為128 0 0 0 191 255 255 255 即能表示16256個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址 64576個(gè)主機(jī)地址 B類地址通常用于各地區(qū)的網(wǎng)管中心 在C類地址中 M字段占3位 即第0 1 2位為 110 表示是C類地址 第3 23位表示網(wǎng)絡(luò)地址 第24 31位表示主機(jī)地址 它所表示的范圍為192 0 0 0 223 255 255 255 即能表示2064512個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址 254個(gè)主機(jī)地址 C類地址通常用于校園網(wǎng)或企業(yè)網(wǎng) 此外 還有D類和E類IP地址 前者是多址廣播地址 后者是實(shí)驗(yàn)性地址 在Internet中 IP地址是全局地址 不是任意分配的 必須由相應(yīng)的管理機(jī)構(gòu)統(tǒng)一分配 2 IP地址的屏蔽碼 屏蔽碼主要用于說(shuō)明在一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)中是否有子網(wǎng)以及子網(wǎng)數(shù)量級(jí) 但它不能確切給出具體子網(wǎng)數(shù) 也不說(shuō)明具體的子網(wǎng)號(hào) 在有子網(wǎng)的IP地址中 其子網(wǎng)號(hào)是用主機(jī)號(hào)字段的前幾位表示的 所占的位數(shù)與子網(wǎng)的數(shù)量相對(duì)應(yīng) 如1位可表示2個(gè)子網(wǎng) 2位可表示4個(gè)子網(wǎng) 3位可表示8個(gè)子網(wǎng) 具體地說(shuō) 如果一個(gè)IP網(wǎng)絡(luò)無(wú)子網(wǎng) 則屏蔽碼中的網(wǎng)絡(luò)號(hào)字段各位全為1 主機(jī)號(hào)字段各位全為0 如果有子網(wǎng) 則屏蔽碼中的網(wǎng)絡(luò)號(hào)字段各位全為1 主機(jī)號(hào)字段中的子網(wǎng)號(hào)各位全為1 而主機(jī)號(hào)各位全為0 例如 IP地址為202 114 80 5 屏蔽碼為255 255 255 0 表示在該IP網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)號(hào)為202 114 80 中無(wú)子網(wǎng) 這個(gè)IP地址標(biāo)識(shí)的是該IP網(wǎng)絡(luò)中的第5號(hào)主機(jī) IP地址為202 114 80 5 屏蔽碼為255 255 255 224 224為二進(jìn)制的 11100000 表示在該IP網(wǎng)絡(luò)中最多有8個(gè)子網(wǎng) 每個(gè)子網(wǎng)可配置32臺(tái)主機(jī) 這個(gè)IP地址標(biāo)識(shí)的是該IP網(wǎng)絡(luò)0號(hào)子網(wǎng)中的第5號(hào)主機(jī) 屏蔽碼的作用就是屏蔽掉IP地址中的主機(jī)號(hào) 而保留其網(wǎng)絡(luò)號(hào)和子網(wǎng)號(hào) 以便于路由器尋址 如果兩個(gè)主機(jī)屬于同一個(gè)子網(wǎng) 則它們之間可以直接進(jìn)行信息交換 而不需要路由器 如果兩個(gè)主機(jī)不在同一個(gè)子網(wǎng) 即子網(wǎng)號(hào)不同 則它們之間就要通過(guò)路由進(jìn)行信息交換 6 2 2 2ARP協(xié)議和RARP協(xié)議 1 ARP協(xié)議 當(dāng)一個(gè)主機(jī)向另一個(gè)主機(jī)發(fā)送報(bào)文時(shí) 只有知道與對(duì)方IP地址相對(duì)應(yīng)的物理地址后才能在物理網(wǎng)絡(luò)上進(jìn)行傳輸 這種地址解析服務(wù)是由ARP協(xié)議提供的 應(yīng)當(dāng)注意的是 ARP只用于解析對(duì)方的物理地址 而不用于解析本機(jī)的物理地址 當(dāng)一個(gè)主機(jī)需要解析另一個(gè)主機(jī)的物理地址時(shí) 通過(guò)ARP協(xié)議向網(wǎng)絡(luò)中廣播一個(gè)ARP請(qǐng)求報(bào)文 報(bào)文中包含有目的主機(jī)的IP地址 以請(qǐng)求與該IP地址相符合的目的主機(jī)物理地址 網(wǎng)絡(luò)上所有的主機(jī)都能接收到這個(gè)ARP請(qǐng)求報(bào)文 但只有本機(jī)的IP地址與報(bào)文中目的IP地址相符合的主機(jī) 才回送一個(gè)ARP響應(yīng)報(bào)文 報(bào)告該機(jī)的物理地址 這樣 發(fā)送主機(jī)就得到了目的主機(jī)的物理地址了 在單一網(wǎng)絡(luò)中 發(fā)送方的ARP請(qǐng)求報(bào)文可直接發(fā)送給網(wǎng)絡(luò)中任何一個(gè)主機(jī) 在互連網(wǎng)絡(luò)中 發(fā)送給另一網(wǎng)絡(luò)中主機(jī)的數(shù)據(jù)報(bào)要由IP路由器節(jié)點(diǎn)轉(zhuǎn)發(fā) 因此 發(fā)送方必須首先獲取IP路由器節(jié)點(diǎn)的物理地址 即發(fā)送ARP請(qǐng)求報(bào)文給該路由器節(jié)點(diǎn) 2 RARP協(xié)議 如果一個(gè)主機(jī)初始化后 只有物理地址而沒(méi)有IP地址 就可以通過(guò)RARP協(xié)議發(fā)送廣播式請(qǐng)求報(bào)文來(lái)請(qǐng)求自己的IP地址 而RARP服務(wù)器負(fù)責(zé)對(duì)該請(qǐng)求作出應(yīng)答 這樣就使得無(wú)IP地址的主機(jī)可以通過(guò)RARP協(xié)議來(lái)獲取自己的IP地址 RARP協(xié)議主要用于無(wú)盤工作站來(lái)獲取自己的IP地址 6 2 2 3IP協(xié)議 IP InternetProtocol 是TCP IP協(xié)議集的核心協(xié)議之一 它提供了無(wú)連接的數(shù)據(jù)報(bào)傳輸和互連網(wǎng)路由服務(wù) IP的主要任務(wù)是通過(guò)互連網(wǎng)傳輸數(shù)據(jù)報(bào) 各個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)之間是互相獨(dú)立的 主機(jī)上的IP層基于數(shù)據(jù)鏈路層服務(wù)向傳輸層提供服務(wù) IP從源傳輸層實(shí)體獲取數(shù)據(jù) 通過(guò)網(wǎng)絡(luò)接口傳送給目的主機(jī)的IP層 IP不保證傳送的可靠性 在主機(jī)資源不足的情況下 它可能丟棄某些數(shù)據(jù)報(bào) 同時(shí)IP也不檢查被數(shù)據(jù)鏈路層丟棄的報(bào)文 1 IP數(shù)據(jù)報(bào)格式 圖6 3IP數(shù)據(jù)報(bào)格式 IP數(shù)據(jù)報(bào)格式中各個(gè)字段的簡(jiǎn)要說(shuō)明如下 版本 4位 IP協(xié)議的版本號(hào) IPv4版本取值為4 IP報(bào)頭長(zhǎng)度 IHL 4位 IP數(shù)據(jù)報(bào)的報(bào)頭長(zhǎng)度 以32位為單位 服務(wù)級(jí)別 8位 用于規(guī)定優(yōu)先級(jí) 傳送速率 吞吐量和可靠性等參量 報(bào)文長(zhǎng)度 16位 包括報(bào)頭和數(shù)據(jù)兩部分的總長(zhǎng)度 以字節(jié)為單位 標(biāo)識(shí) 16位 數(shù)據(jù)報(bào)惟一標(biāo)識(shí) 以便于數(shù)據(jù)報(bào)的分段與重裝 標(biāo)志 3位 數(shù)據(jù)報(bào)是否分段標(biāo)志 分段偏移 13位 以64位為單位表示的分段偏移 生存期 8位 允許數(shù)據(jù)報(bào)在網(wǎng)間傳輸?shù)拇婊顣r(shí)間 上層協(xié)議號(hào) 8位 指出發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)的上層協(xié)議 報(bào)頭檢查和 16位 僅用于對(duì)報(bào)頭的正確性檢查 源IP地址 32位 發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)的源主機(jī)IP地址 目的IP地址 32位 接收數(shù)據(jù)報(bào)的目的主機(jī)IP地址 任選項(xiàng) 可變長(zhǎng)度 提供任選的服務(wù) 如時(shí)間戳 錯(cuò)誤報(bào)告及特殊路由等 填充 可變長(zhǎng)度 保證IP報(bào)頭以32位為邊界對(duì)齊 2 數(shù)據(jù)報(bào)的分段與重裝 1 數(shù)據(jù)報(bào)分段 在數(shù)據(jù)報(bào)分段時(shí) 每個(gè)段都要加上IP報(bào)頭 形成IP數(shù)據(jù)報(bào) 與數(shù)據(jù)報(bào)分段相關(guān)的字段有 標(biāo)識(shí) ID 數(shù)據(jù)報(bào)的惟一標(biāo)識(shí) 被分段傳送的IP數(shù)據(jù)報(bào)設(shè)有相同的標(biāo)識(shí) 報(bào)文長(zhǎng)度 對(duì)每一個(gè)被分段的IP數(shù)據(jù)報(bào)都要重新計(jì)算其報(bào)文長(zhǎng)度 分段偏移 每一個(gè)被分段的IP數(shù)據(jù)報(bào)要表明它在原始數(shù)據(jù)報(bào)中的位置 用64位的倍數(shù)來(lái)表示 標(biāo)志 如果是無(wú)分段的IP數(shù)據(jù)報(bào) 該標(biāo)志為0 如果是有分段的IP數(shù)據(jù)報(bào) 除了最后一個(gè)分段IP數(shù)據(jù)報(bào)將該標(biāo)志置為0外 其它的都將該標(biāo)志置為1 2 數(shù)據(jù)報(bào)重裝 在互連網(wǎng)絡(luò)中 被分段的各個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行獨(dú)立的傳輸 它們?cè)诮?jīng)過(guò)中間路由器轉(zhuǎn)發(fā)時(shí)可能選擇不同的路由 這樣 到達(dá)目的主機(jī)的IP數(shù)據(jù)報(bào)順序與發(fā)送的順序不一定相一致 因此 目的主機(jī)上的IP協(xié)議必須根據(jù)IP數(shù)據(jù)報(bào)中相關(guān)字段 標(biāo)識(shí) 長(zhǎng)度 偏移及標(biāo)志等 將分段的各個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)重新組裝成完整的原始數(shù)據(jù)報(bào) 然后再提交上層協(xié)議 在進(jìn)行數(shù)據(jù)報(bào)重裝時(shí) 各個(gè)IP數(shù)據(jù)報(bào)除應(yīng)具有相同的標(biāo)識(shí)外 還應(yīng)具有相同的上層協(xié)議號(hào) 源IP地址和目的IP地址 并且在一定的時(shí)間內(nèi)要全部到齊 IP協(xié)議將滿足上述條件的IP數(shù)據(jù)報(bào)按分段偏移順序排隊(duì) 且只保留第1段IP數(shù)據(jù)報(bào)報(bào)頭 而其它段的IP報(bào)頭均刪除 組裝成一個(gè)完整的原始IP數(shù)據(jù)報(bào) 并重新計(jì)算其報(bào)文長(zhǎng)度 填入IP報(bào)頭相應(yīng)的字段 最后將組裝好的原始IP數(shù)據(jù)報(bào)按上層協(xié)議號(hào)提交給上層協(xié)議 3 路由選擇 路由選擇是IP協(xié)議最重要的功能之一 在IP協(xié)議中 采用的是源路由選擇策略 由發(fā)送端指定發(fā)送路由 因此 每個(gè)主機(jī)和路由器 TCP IP中稱它為網(wǎng)關(guān) 都保持一個(gè)路由選擇表 給出互連網(wǎng)絡(luò)中各個(gè)網(wǎng)絡(luò)所對(duì)應(yīng)的路由器地址以及該路由器當(dāng)前的忙閑程度 在路由選擇表中 網(wǎng)絡(luò)地址和路由器地址都是用IP地址表示的 路由器地址指向IP數(shù)據(jù)報(bào)應(yīng)送往的下一個(gè)路由器 忙閑度是用這個(gè)路由器所發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)數(shù)量來(lái)衡量的 當(dāng)一個(gè)網(wǎng)絡(luò)地址有多個(gè)路由時(shí) IP協(xié)議總是選擇忙閑度值最小的路由 為了提高路由查找速度 路由選擇表通常采用散列表 Hash 結(jié)構(gòu) 1 數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送 當(dāng)發(fā)送節(jié)點(diǎn)IP協(xié)議收到上層協(xié)議要求發(fā)送的數(shù)據(jù)報(bào)時(shí) 如果上層協(xié)議已指定了發(fā)送路由 則按指定的路由發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào) 如果上層協(xié)議未指定發(fā)送路由 IP協(xié)議則以IP數(shù)據(jù)報(bào)中目的IP地址為關(guān)鍵字來(lái)搜索路由選擇表中的路由 如果未找到任何路由 則說(shuō)明目的不可達(dá) 向上層協(xié)議報(bào)告錯(cuò)誤信息 對(duì)于已確定的發(fā)送路由 無(wú)論是由上層協(xié)議指定的 還是從路由選擇表中找到的 如果該路由是直接可達(dá)的 源主機(jī)和目的地址在同一網(wǎng)絡(luò)中 則將IP數(shù)據(jù)報(bào)中的目的IP地址通告給網(wǎng)絡(luò)接口程序 如果該路由不是直接可達(dá)的 則將路由選擇表中對(duì)應(yīng)的路由器IP地址通告給網(wǎng)絡(luò)接口程序 對(duì)于多路由場(chǎng)合 要通告忙閑度最小的路由器地址 2 數(shù)據(jù)報(bào)接收 當(dāng)該節(jié)點(diǎn)為主機(jī)節(jié)點(diǎn)時(shí) 則比較IP數(shù)據(jù)報(bào)中的目的IP地址與本機(jī)IP地址是否相匹配 若匹配 則把IP數(shù)據(jù)報(bào)遞交給對(duì)應(yīng)的上層協(xié)議 否則丟棄該數(shù)據(jù)報(bào) 當(dāng)該節(jié)點(diǎn)為路由器節(jié)點(diǎn)時(shí) 需要轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)報(bào) 即用該數(shù)據(jù)報(bào)的目的IP地址從路由選擇表中查找轉(zhuǎn)發(fā)路由 如果找到路由 則按該路由轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào) 其過(guò)程如前所述 否則 向發(fā)送該數(shù)據(jù)報(bào)的源主機(jī)發(fā)送ICMP報(bào)文 報(bào)告目的不可達(dá) 如果該節(jié)點(diǎn)是一個(gè)被配置成具有路由選擇功能的主機(jī) 則先執(zhí)行 若不匹配 則是待轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)報(bào) 不能丟棄掉 而是轉(zhuǎn)入執(zhí)行 4 IP數(shù)據(jù)報(bào)選項(xiàng) 在IP數(shù)據(jù)報(bào)的任選項(xiàng)字段中提供了若干選項(xiàng) 源路由 記錄路由和時(shí)戳等 主要用于控制和測(cè)試網(wǎng)絡(luò) 選項(xiàng)處理作為IP協(xié)議的組成部分 在所有的IP協(xié)議實(shí)現(xiàn)中都是不可缺少的 6 2 2 4ICMP協(xié)議 1 ICMP報(bào)文格式 圖6 5ICMP報(bào)文格式 表6 1ICMP報(bào)文類型 2 ICMP差錯(cuò)報(bào)文 ICMP最基本的功能就是提供差錯(cuò)報(bào)告?zhèn)鬏敊C(jī)制 對(duì)于差錯(cuò)的處理方式 ICMP協(xié)議沒(méi)有嚴(yán)格的規(guī)定 事實(shí)上 源主機(jī)收到ICMP差錯(cuò)報(bào)文后 還需要與應(yīng)用程序聯(lián)系起來(lái) 才能決定相應(yīng)的差錯(cuò)處理方式 ICMP的差錯(cuò)報(bào)告采用路由器向源主機(jī)報(bào)告模式 即當(dāng)路由器發(fā)現(xiàn)IP數(shù)據(jù)報(bào)差錯(cuò)后 使用ICMP報(bào)文向該IP數(shù)據(jù)報(bào)的源主機(jī)報(bào)告其差錯(cuò) 同時(shí) 發(fā)生差錯(cuò)的IP數(shù)據(jù)報(bào)將被丟棄掉 不再向前轉(zhuǎn)發(fā) 1 目的不可達(dá)報(bào)文 路由器的主要功能是為數(shù)據(jù)報(bào)選擇路由并轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào) 當(dāng)從路由表上查不出與IP數(shù)據(jù)報(bào)目的IP地址對(duì)應(yīng)的路由時(shí) 則會(huì)發(fā)生目的不可達(dá)的錯(cuò)誤 這時(shí) 路由器要向源主機(jī)發(fā)送目的不可達(dá)的ICMP報(bào)文 目的不可達(dá)ICMP報(bào)文類型 Type 為3 并進(jìn)一步細(xì)分成13種子類 用代碼 Code 來(lái)標(biāo)識(shí) 其它信息字段未用 為全0 2 超時(shí)報(bào)文 數(shù)據(jù)報(bào)每經(jīng)過(guò)一個(gè)路由器時(shí) 其生存期都要根據(jù)其滯留時(shí)間而遞減 如果在一個(gè)路由器上數(shù)據(jù)報(bào)的生存期遞減為0 該路由器則會(huì)丟棄這個(gè)數(shù)據(jù)報(bào) 并向源主機(jī)發(fā)送Type 11 Code 0的ICMP報(bào)文 報(bào)告該數(shù)據(jù)報(bào)生存期超時(shí) 當(dāng)目的主機(jī)在對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行重裝的過(guò)程中發(fā)生重裝超時(shí)時(shí) 將丟棄已收到的各個(gè)分段數(shù)據(jù)報(bào) 并在第1個(gè)分段數(shù)據(jù)報(bào)到達(dá)后向源主機(jī)節(jié)點(diǎn)發(fā)送Type 11 Code 1的ICMP報(bào)文 3 參數(shù)出錯(cuò)報(bào)文 當(dāng)路由器或目的主機(jī)在對(duì)收到的IP數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行處理時(shí) 如果發(fā)現(xiàn)在IP報(bào)頭參數(shù)中含有無(wú)法繼續(xù)完成報(bào)文處理的錯(cuò)誤時(shí) 則將該數(shù)據(jù)報(bào)丟棄 并向源主機(jī)發(fā)送Type 12 Code 0的ICMP報(bào)文 并且在ICMP報(bào)文的其它信息字段中用1個(gè)字節(jié)為指針來(lái)指出差錯(cuò)在數(shù)據(jù)報(bào)中的位置 以字節(jié)為單位 3 ICMP控制報(bào)文 ICMP控制報(bào)文主要用于擁塞控制和路由控制 1 報(bào)源抑制報(bào)文 當(dāng)路由器的數(shù)據(jù)報(bào)輸入速度超過(guò)路由器的轉(zhuǎn)發(fā)速度時(shí) 則可能發(fā)生擁塞現(xiàn)象 擁塞控制的概念與流量控制有所不同 流量控制主要是解決端點(diǎn)對(duì)端點(diǎn)的傳輸速率匹配問(wèn)題 屬于局部控制 而擁塞控制帶有全局性質(zhì) 因?yàn)閾砣赡苡绊懙秸麄€(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸 故需要各個(gè)節(jié)點(diǎn)共同參與協(xié)同解決 擁塞控制方法有很多 而TCP IP采用的是報(bào)源抑制技術(shù) 即抑制源主機(jī)節(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)的速率 具體的過(guò)程如下 當(dāng)路由器或目的主機(jī)節(jié)點(diǎn)由于緩沖區(qū)溢出而無(wú)法對(duì)輸入的數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行處理時(shí) 將會(huì)丟棄這些數(shù)據(jù)報(bào) 并向源主機(jī)節(jié)點(diǎn)發(fā)送Type 4 Code 0的報(bào)源抑制ICMP報(bào)文 當(dāng)源主機(jī)節(jié)點(diǎn)收到報(bào)源抑制ICMP報(bào)文后 相應(yīng)地降低其報(bào)文發(fā)送速度 直到不再收到報(bào)源抑制ICMP報(bào)文為止 然后 源主機(jī)節(jié)點(diǎn)又逐漸增加它的報(bào)文發(fā)送速度 直到再一次出現(xiàn)報(bào)源抑制ICMP報(bào)文為止 對(duì)于路由器和目的主機(jī)節(jié)點(diǎn)而言 最佳的報(bào)源抑制報(bào)文發(fā)送時(shí)間是當(dāng)前輸入的數(shù)據(jù)報(bào)所占用的系統(tǒng)容量接近系統(tǒng)限制時(shí) 這樣可以減少因重發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)文所占用的網(wǎng)絡(luò)帶寬 2 重定向報(bào)文 重定向功能提供了一種路由優(yōu)化控制機(jī)制 使源主機(jī)能以動(dòng)態(tài)方式尋址最短路徑 通常 ICMP重定向報(bào)文只能在同一網(wǎng)絡(luò)中的源主機(jī)與路由器之間使用 當(dāng)路由器R1從處于同一子網(wǎng)的主機(jī)H1收到一個(gè)需轉(zhuǎn)發(fā)的IP數(shù)據(jù)報(bào)時(shí) R1將檢查自身的路由選擇表信息 并假設(shè)它選定了下一個(gè)路由器R2繼續(xù)轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)報(bào) 這時(shí) 如果R1確認(rèn)R2和H1也處于同一子網(wǎng)時(shí) R1就向H1發(fā)送重定向ICMP報(bào)文 通知H1將數(shù)據(jù)報(bào)直接發(fā)給R2將會(huì)是一條較短的傳送路徑 重定向報(bào)文的類型 Type 為5 并進(jìn)一步分成用Code標(biāo)識(shí)的4個(gè)子類 在重定向報(bào)文的其它信息字段中要填入重定向的路由器 如R2 IP地址 4 ICMP請(qǐng)求 應(yīng)答報(bào)文 1 回送請(qǐng)求與響應(yīng)報(bào)文 回送請(qǐng)求與響應(yīng)報(bào)文主要用于測(cè)試網(wǎng)絡(luò)目的節(jié)點(diǎn)的可達(dá)性 源節(jié)點(diǎn)使用ICMP回送請(qǐng)求報(bào)文向某一特定的目的主機(jī)發(fā)送請(qǐng)求 目的節(jié)點(diǎn)收到請(qǐng)求后必須使用ICMP回送響應(yīng)報(bào)文來(lái)響應(yīng)對(duì)方 在許多TCP IP實(shí)現(xiàn)中 提供的一種用戶命令Ping便是利用這種ICMP回送請(qǐng)求 響應(yīng)報(bào)文來(lái)測(cè)試目的可達(dá)性的 2 時(shí)戳請(qǐng)求與響應(yīng)報(bào)文 時(shí)戳請(qǐng)求與響應(yīng)報(bào)文主要用于估算源和目的節(jié)點(diǎn)間的報(bào)文往返時(shí)間 在報(bào)文中使用了三個(gè)時(shí)戳 一是初始時(shí)戳 為源節(jié)點(diǎn)發(fā)送時(shí)戳請(qǐng)求報(bào)文的時(shí)間 二是接收時(shí)戳 為目的節(jié)點(diǎn)接收到時(shí)戳請(qǐng)求報(bào)文的時(shí)間 三是發(fā)送時(shí)戳 為目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送時(shí)戳響應(yīng)報(bào)文的時(shí)間 源節(jié)點(diǎn)首先發(fā)送時(shí)戳請(qǐng)求報(bào)文 然后等待目的節(jié)點(diǎn)返回其響應(yīng)報(bào)文 并根據(jù)這三個(gè)時(shí)戳的時(shí)間值來(lái)估算兩個(gè)節(jié)點(diǎn)間的報(bào)文往返時(shí)間 3 屏蔽碼請(qǐng)求與響應(yīng)報(bào)文 屏蔽碼請(qǐng)求與響應(yīng)報(bào)文主要用于源節(jié)點(diǎn)獲取所在網(wǎng)絡(luò)的IP地址屏蔽碼信息 源節(jié)點(diǎn)在發(fā)送請(qǐng)求報(bào)文時(shí) 將IP報(bào)頭中的源和目的IP地址字段的網(wǎng)絡(luò)號(hào)部分設(shè)為0 這樣網(wǎng)絡(luò)上的目的節(jié)點(diǎn) 通常為路由器 接收到該請(qǐng)求后 填寫好網(wǎng)絡(luò)的屏蔽碼向源節(jié)點(diǎn)回送響應(yīng)報(bào)文 6 2 3傳送層傳送層的主要功能是在站點(diǎn)間建立端到端的連接和事務(wù)處理 在進(jìn)程之間提供可靠的和有效的傳輸服務(wù) TCP IP的傳送層提供了兩個(gè)主要的協(xié)議 傳輸控制協(xié)議TCP TransmissionControlProtocol 和用戶數(shù)據(jù)報(bào)協(xié)議UDP UserDatagramProtocol 6 2 3 1TCP協(xié)議TCP協(xié)議主要功能是在高層協(xié)議ULP UpperLevelProtocol 之間提供面向連接的傳輸服務(wù) 這種傳輸服務(wù)提供一種可靠的進(jìn)程間通信機(jī)制 一次數(shù)據(jù)傳輸分為三個(gè)階段 建立連接 數(shù)據(jù)傳輸和終止連接 1 TCP報(bào)文格式 圖6 6TCP報(bào)文格式 表6 2TCP報(bào)頭說(shuō)明 2 序號(hào) 在每個(gè)TCP連接上傳送的每個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)都有一個(gè)與之相對(duì)應(yīng)的序號(hào) 這是TCP協(xié)議的重要概念之一 以字節(jié)為單位遞增的TCP序號(hào)主要用于數(shù)據(jù)排序 重復(fù)檢測(cè) 帶重傳的正向確認(rèn)和流量控制窗口等TCP協(xié)議機(jī)制上 使得傳輸每一個(gè)字節(jié)數(shù)據(jù)都是可靠的 TCP報(bào)頭中的序號(hào)字段為4個(gè)字節(jié) 表示的序號(hào)空間范圍為0 232 1 因此發(fā)送字節(jié)的序號(hào)編碼算法都要以232為模 TCP序號(hào)不僅用于保證數(shù)據(jù)傳送的可靠性 還用于保證建立連接 SYN請(qǐng)求 和拆除連接 FIN請(qǐng)求 的可靠性 每個(gè)SYN和FIN報(bào)文都要占一個(gè)單位的序號(hào)空間 3 建立和拆除連接 在TCP協(xié)議中 建立連接要通過(guò) 三次握手 機(jī)制來(lái)完成 所謂 三次握手 是一種建立連接的同步機(jī)制 例如 TCP實(shí)體A使用SYN報(bào)文向TCP實(shí)體B發(fā)出建立連接的請(qǐng)求 TCP實(shí)體B接收到該請(qǐng)求后 如果同意連接 便發(fā)送ACK報(bào)文給予確認(rèn) 該報(bào)文同時(shí)攜帶SYN請(qǐng)求 TCP實(shí)體A也要通過(guò)發(fā)送ACK報(bào)文對(duì)TCP實(shí)體B的SYN請(qǐng)求給予確認(rèn) 這樣 兩個(gè)TCP實(shí)體之間便建立起連接 在建立連接過(guò)程中 如果出現(xiàn)異常情況 如本地同步請(qǐng)求與過(guò)去遺留在網(wǎng)絡(luò)中的同步連接請(qǐng)求序號(hào)相重復(fù) 因系統(tǒng)異常使通信雙方處于非同步狀態(tài)等 則發(fā)現(xiàn)異常情況的一方要發(fā)送RST報(bào)文通知對(duì)方進(jìn)行異常處理 拆除連接也是一個(gè)三次握手的同步過(guò)程 由通信雙方共同完成 當(dāng)一方無(wú)數(shù)據(jù)發(fā)送給對(duì)方時(shí) 可以使用FIN報(bào)文向?qū)Ψ桨l(fā)出拆除連接請(qǐng)求 這時(shí) 它雖然不再發(fā)送數(shù)據(jù) 但可以在這個(gè)連接上繼續(xù)接收數(shù)據(jù) 只有當(dāng)對(duì)方也發(fā)出了請(qǐng)求拆除連接的FIN報(bào)文后 這個(gè)TCP連接才會(huì)完全拆除 每個(gè)FIN報(bào)文都要求對(duì)方使用ACK報(bào)文給予確認(rèn) 在建立連接或拆除連接時(shí) 既可以由一方發(fā)起而另一方響應(yīng) 也可以雙方同時(shí)發(fā)起 但都要經(jīng)歷三次握手的同步過(guò)程 4 數(shù)據(jù)流量控制 一旦連接建立起來(lái)后 通信雙方就可以使用該連接傳輸數(shù)據(jù)了 在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中 TCP協(xié)議采用一種 窗口 機(jī)制來(lái)控制數(shù)據(jù)流量 使接收方TCP實(shí)體能夠根據(jù)自己當(dāng)前緩沖區(qū)容量來(lái)控制發(fā)送方TCP實(shí)體傳送的數(shù)據(jù)量 流量控制實(shí)際上反映了信道容量和接收緩沖區(qū)容量的有效利用和動(dòng)態(tài)分配問(wèn)題 TCP采用的是一種稱為信用證的窗口機(jī)制 主要通過(guò)TCP段中的窗口字段和確認(rèn)號(hào)字段實(shí)現(xiàn)的 窗口對(duì)應(yīng)于一個(gè)TCP實(shí)體可接收數(shù)據(jù)的序號(hào)空間 確認(rèn)號(hào)表示它所希望接收的下一個(gè)數(shù)據(jù)字節(jié)的序號(hào) 在建立連接時(shí) 雙方使用SYN段或ACK段中的窗口字段捎帶著相互通告各自的窗口大小 即發(fā)放信用證 在數(shù)據(jù)傳輸過(guò)程中 發(fā)送方按接收方通告的窗口尺寸和序號(hào)發(fā)送一定的數(shù)據(jù)量 接收方可根據(jù)接收緩沖區(qū)的使用狀況動(dòng)態(tài)地調(diào)整接收窗口 并在發(fā)送數(shù)據(jù)段或確認(rèn)段時(shí)捎帶著將新的窗口尺寸和起始序號(hào) 在確認(rèn)號(hào)字段中指出 通告給發(fā)送方 發(fā)送方將按新的起始序號(hào)和新的接收窗口尺寸來(lái)調(diào)整發(fā)送窗口 接收方也用新的起始序號(hào)和新的接收窗口大小來(lái)驗(yàn)證每一個(gè)輸入數(shù)據(jù)段的可接受性 5 PUSH操作 在一個(gè)TCP連接上進(jìn)行正常數(shù)據(jù)傳送過(guò)程中 發(fā)送方TCP會(huì)以自己的方式來(lái)分段和發(fā)送ULP遞交的數(shù)據(jù) 對(duì)于遞交了該數(shù)據(jù)的ULP來(lái)說(shuō) 在數(shù)據(jù)發(fā)送完成之前是無(wú)法知道數(shù)據(jù)發(fā)送狀態(tài) 是正在發(fā)送 還是因等待一個(gè)合適的窗口而被延遲發(fā)送 的 PUSH 推進(jìn) 功能為ULP提供一種強(qiáng)制的數(shù)據(jù)發(fā)送機(jī)制 使得ULP遞交的數(shù)據(jù)能夠迅速地從本地推向遠(yuǎn)地 而不受當(dāng)前發(fā)送窗口大小和發(fā)送方的發(fā)送方式的限制 當(dāng)發(fā)送方TCP收到ULP的PUSH操作請(qǐng)求后 會(huì)在流量控制允許的范圍內(nèi)進(jìn)行數(shù)據(jù)分段并發(fā)送本地TCP緩沖區(qū)中所有的數(shù)據(jù) TCP段頭中的PSH標(biāo)志位被置位 當(dāng)接收方TCP收到帶有PSH標(biāo)志的TCP數(shù)據(jù)段后 會(huì)迅速將這些數(shù)據(jù)段遞交給ULP 并結(jié)束ULP當(dāng)前的接收命令 發(fā)送方和接收方TCP實(shí)體對(duì)于連續(xù)的推進(jìn) 并不保證各個(gè)推進(jìn)邊界 可以把若干推進(jìn)單元合成一個(gè)推進(jìn)單元來(lái)發(fā)送和接收 發(fā)送方TCP可以把常規(guī)數(shù)據(jù)和推進(jìn)數(shù)據(jù)混合發(fā)送 但常規(guī)數(shù)據(jù)只能放在推進(jìn)數(shù)據(jù)之前 6 緊急數(shù)據(jù) 為了給ULP之間提供一種緊急信息的快速傳遞機(jī)制 TCP允許在一個(gè)TCP段中攜帶緊急數(shù)據(jù) UrgentData 發(fā)送 緊急數(shù)據(jù)必須位于數(shù)據(jù)段中所有數(shù)據(jù)的最前端 并在TCP段頭中設(shè)置如下字段 設(shè)置URG標(biāo)志位 表示當(dāng)前數(shù)據(jù)段中攜帶有緊急數(shù)據(jù) 設(shè)置緊急指針 緊急指針與當(dāng)前輸出段的序號(hào)之和便指向數(shù)據(jù)流中緊急數(shù)據(jù)最后一個(gè)字節(jié) 對(duì)于一個(gè)包含該字節(jié)的數(shù)據(jù)段來(lái)講 其緊急數(shù)據(jù)長(zhǎng)度從段序號(hào)開(kāi)始一直延續(xù)到該字節(jié)為止 7 端口地址 TCP協(xié)議提供了一組稱為端口 Port 的地址集 使得單一主機(jī)上多個(gè)ULP可以通過(guò)不同的端口號(hào)同時(shí)使用單一TCP實(shí)體進(jìn)行通信 這種通過(guò)端口號(hào)共享單一TCP實(shí)體的功能稱為TCP多路復(fù)用 TCP實(shí)體對(duì)端口號(hào)的選取都是獨(dú)立的 為了保證通信連接的惟一性 本地TCP實(shí)體只需保證本地端口號(hào)的惟一性即可 網(wǎng)間唯一的IP地址和本地唯一的端口號(hào)便惟一地確定了通信連接的一個(gè)端點(diǎn) 這種地址標(biāo)識(shí)也稱套接字 Socket 一個(gè)本地套接字可以同時(shí)與多個(gè)遠(yuǎn)地套接字建立通信連接 8 TCP的優(yōu)先級(jí)和安全性 TCP協(xié)議的優(yōu)先級(jí)和安全性參數(shù)由TCP實(shí)體的上層協(xié)議指定 并通過(guò)IP協(xié)議的選項(xiàng)操作傳送給遠(yuǎn)地通信實(shí)體 TCP的安全性參數(shù)包括安全性 分隔域 用戶組和處理限制 TCP的安全性和優(yōu)先級(jí)是可選的功能 在一些TCP IP的實(shí)現(xiàn)中并不支持優(yōu)先級(jí)和安全性機(jī)制 當(dāng)遠(yuǎn)地TCP實(shí)體收到的安全性參數(shù)與建立連接時(shí)所協(xié)商的參數(shù)值不相匹配時(shí) 或者收到的優(yōu)先級(jí)參數(shù)低于協(xié)商值時(shí) 遠(yuǎn)地TCP將通過(guò)復(fù)位 RST 報(bào)文復(fù)位已建立的連接 6 2 3 2UDP協(xié)議 1 UDP報(bào)文格式 圖6 7UDP報(bào)文格式 0151631 源端口號(hào)為發(fā)送端的UDP端口號(hào) 支持UDP多路復(fù)用機(jī)制 它是一個(gè)可選的字段 不用時(shí)設(shè)為0 目的端口號(hào)為接收端的UDP端口號(hào) 支持UDP多路復(fù)用機(jī)制 報(bào)文長(zhǎng)度包括UDP報(bào)頭和數(shù)據(jù)在內(nèi)的報(bào)文長(zhǎng)度 以字節(jié)為單位 最小值為8 報(bào)頭長(zhǎng)度 校驗(yàn)和的計(jì)算對(duì)象包括偽協(xié)議頭 UDP報(bào)頭和數(shù)據(jù) 校驗(yàn)和是可選字段 該字段為0時(shí) 表示發(fā)送端沒(méi)有為該UDP數(shù)據(jù)報(bào)提供校驗(yàn)和 2 UDP發(fā)送與接收 UDP數(shù)據(jù)報(bào)是通過(guò)IP協(xié)議發(fā)送或接收的 網(wǎng)間尋址由IP地址完成 進(jìn)程間尋址則由UDP端口來(lái)實(shí)現(xiàn) 當(dāng)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí) UDP實(shí)體構(gòu)造好一個(gè)UDP數(shù)據(jù)報(bào)后遞交給IP協(xié)議 IP協(xié)議要將整個(gè)UDP數(shù)據(jù)報(bào)封裝在IP數(shù)據(jù)報(bào)中 即加上IP報(bào)頭 形成IP數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送到網(wǎng)上 在接收數(shù)據(jù)時(shí) UDP實(shí)體首先判斷接收到的數(shù)據(jù)報(bào)的目的端口是否與當(dāng)前使用的某端口相匹配 如果匹配 則將數(shù)據(jù)報(bào)放入相應(yīng)的接收隊(duì)列 否則 丟棄該數(shù)據(jù)報(bào) 并向源端發(fā)送一個(gè) 端口不可達(dá) 的ICMP報(bào)文 此外 當(dāng)接收緩沖區(qū)已滿時(shí) 即使是端口匹配的數(shù)據(jù)報(bào)也要丟棄 UDP在計(jì)算校驗(yàn)和時(shí)要包括一個(gè)偽協(xié)議頭 它不是UDP數(shù)據(jù)報(bào)的有效成分 主要用于驗(yàn)證UDP數(shù)據(jù)報(bào)是否正確地傳送到目的地 偽協(xié)議頭包含有源IP地址 目的IP地址 協(xié)議號(hào)和UDP報(bào)長(zhǎng)等字段 有關(guān)信息來(lái)自于IP報(bào)頭 6 2 3 3傳送層端口 傳送層的重要功能之一就是提供了面向進(jìn)程的通信機(jī)制 因此 傳送層協(xié)議必須提供某種方法來(lái)標(biāo)識(shí)進(jìn)程 TCP UDP協(xié)議采用端口 Port 概念來(lái)標(biāo)識(shí)通信進(jìn)程 端口相當(dāng)于OSI傳輸層的服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn) TSAP 它是一種抽象的軟件結(jié)構(gòu) 內(nèi)部包含一些數(shù)據(jù)結(jié)構(gòu)和I O緩沖區(qū) 進(jìn)程通過(guò)系統(tǒng)調(diào)用與某個(gè)或某些端口建立聯(lián)系后 就可以使用相應(yīng)的端口來(lái)傳輸數(shù)據(jù)了 另一方面 端口又是進(jìn)程訪問(wèn)傳輸服務(wù)的入口點(diǎn) 它提供了多個(gè)進(jìn)程共享同一端口的多路復(fù)用功能 每個(gè)端口都使用惟一的端口號(hào)來(lái)標(biāo)識(shí) 進(jìn)程的通信主要表現(xiàn)在對(duì)端口的操作 通過(guò)端口號(hào)來(lái)獲取相應(yīng)的端口 然后進(jìn)行端口的讀寫操作 這樣 進(jìn)程間的通信操作如同一般的I O操作 以程序員熟悉的方式進(jìn)行 簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)應(yīng)用程序的編程 TCP和UDP協(xié)議的端口號(hào)值均是16位 分別可以提供2 16個(gè)不同的端口 那么以什么樣的規(guī)則來(lái)使用這些端口號(hào)才能在不同主機(jī)的進(jìn)程間進(jìn)行通信呢 這就是端口號(hào)的分配問(wèn)題 TCP和UDP協(xié)議將端口號(hào)分為兩部分 一部分是保留端口 占全部端口號(hào)的一小部分 以全局方式分配 這些端口就是所謂的 周知 端口 由有關(guān)的權(quán)威機(jī)構(gòu)分配 TCP和UDP都有自己的保留端口 而且都是從0開(kāi)始順序向上分配的 另一部分是自由端口 占全部端口號(hào)的絕大部分 以本地方式分配 當(dāng)一個(gè)進(jìn)程與另一個(gè)進(jìn)程通信之前 該進(jìn)程首先申請(qǐng)一個(gè)本地自由端口 然后再用已知的遠(yuǎn)地端口 周知端口或自由端口 與遠(yuǎn)地進(jìn)程建立聯(lián)系 并進(jìn)行數(shù)據(jù)傳輸 6 3IPv6協(xié)議 6 3 1IPv6報(bào)文格式 圖6 8IPv6報(bào)頭格式 IPv6報(bào)頭各個(gè)字段意義如下 版本號(hào) 4位 表示IP協(xié)議的版本號(hào) IPv6版本取值為6 優(yōu)先級(jí) 4位 表示該數(shù)據(jù)報(bào)的優(yōu)先級(jí) 流標(biāo)識(shí) 24位 與優(yōu)先級(jí)一起共同標(biāo)識(shí)該數(shù)據(jù)報(bào)的服務(wù)質(zhì)量級(jí) 載荷長(zhǎng)度 16位 表示有效載荷長(zhǎng)度 以字節(jié)為單位 后續(xù)報(bào)頭 8位 標(biāo)識(shí)緊接在IPv6后的后續(xù)擴(kuò)展報(bào)頭的類型 步跳限制 8位 允許數(shù)據(jù)報(bào)跨越路由器的個(gè)數(shù) 表示該數(shù)據(jù)報(bào)在網(wǎng)間傳輸?shù)淖畲蟠婊顣r(shí)間 源IP地址 128位 發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)的源主機(jī)IP地址 目的IP地址 128位 接收數(shù)據(jù)報(bào)的目的主機(jī)IP地址 圖6 9一個(gè)帶有多個(gè)擴(kuò)展報(bào)頭的IPv6數(shù)據(jù)報(bào)中的例子 6 3 2IPv6地址格式 在IPv4中 32位的IP地址被分成網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址兩部分 根據(jù)不同的地址類別 網(wǎng)絡(luò)地址和主機(jī)地址所分配的位數(shù)是不同的 這種地址分配方法的缺陷是不夠靈活 IPv6對(duì)128位的地址沒(méi)有作類別限制 允許服務(wù)提供者根據(jù)實(shí)際需要進(jìn)行地址劃分 IPv6的標(biāo)準(zhǔn)地址格式為X X X X X X X X 每個(gè)X為16位 在IPv6地址中 允許出現(xiàn)連續(xù)的0 并可用 表示 但一個(gè)地址中只能出現(xiàn) 一次 這樣對(duì)連續(xù)多組X為0的地址起到一定的壓縮作用 IPv6地址使用了地址前綴 FP 概念 用來(lái)表示該地址的前幾位 并用X Y形式表示 其中X是地址前綴 Y是地址前綴的位數(shù) 例如 5D4C 0000 16表示其地址前綴為5D4C 1 單播地址 單播地址惟一地標(biāo)識(shí)一個(gè)接口 以該類地址傳送的數(shù)據(jù)報(bào)將交付給該地址對(duì)應(yīng)的接口 IPv6定義了多種單播地址格式 如完整用戶單播地址 NSAP 網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)訪問(wèn)點(diǎn) 地址 基于地理區(qū)域的地址 局部地址 與IPv4兼容的地址以及其它保留地址類型 圖6 10是完整單播地址格式 其中 圖6 10完整的單播地址格式 前3位是該地址類型的標(biāo)識(shí)符 REGID是Internet服務(wù)提供者的注冊(cè)標(biāo)識(shí)符 PROVID為提供者標(biāo)識(shí)符 SUBSCID用于標(biāo)識(shí)多個(gè)提供者所管理的用戶 SUBNETID用于標(biāo)識(shí)一個(gè)指定的子網(wǎng) INTERFACEID用于標(biāo)識(shí)一個(gè)單一接口 如果INTERFACEID是一個(gè)接口的全局惟一標(biāo)識(shí)符 則可用它實(shí)現(xiàn)地址的自動(dòng)生成 例如 一個(gè)節(jié)點(diǎn)通過(guò)監(jiān)聽(tīng)路由器廣播消息而發(fā)現(xiàn)了子網(wǎng)前綴 則可用IEEE802MAC地址作為INTERFACEID來(lái)構(gòu)造一個(gè)完整的IPv6地址 局部地址用于定義子網(wǎng)中的局部網(wǎng)絡(luò) 局部網(wǎng)絡(luò)在未接入Internet之前可用局部地址進(jìn)行訪問(wèn)操作 如果該局部網(wǎng)絡(luò)要接入Internet 可加入地址前綴 REGID PROVID SUBSCID 形成完整的Internet地址 由于IPv4相當(dāng)普及 即使IPv6將來(lái)被推廣使用 IPv4與IPv6也會(huì)長(zhǎng)期處于共存的局面 因此 必須實(shí)現(xiàn)兩種地址格式之間的轉(zhuǎn)換 IPv4節(jié)點(diǎn)將分為只適用于IPv4和兼容IPv6兩種節(jié)點(diǎn) 為此 IPv6定義了兩種相應(yīng)的地址類型 對(duì)于兼容IPv6的節(jié)點(diǎn) 當(dāng)接收到IPv6數(shù)據(jù)報(bào)時(shí) 可利用隧道技術(shù)對(duì)IPv6數(shù)據(jù)報(bào)再封裝 或者通過(guò)對(duì)IP報(bào)頭的轉(zhuǎn)換來(lái)實(shí)現(xiàn)地址信息轉(zhuǎn)換 2 多播地址 多播地址標(biāo)識(shí)了一組接口 以該地址類型傳送的數(shù)據(jù)報(bào)將交付給該地址對(duì)應(yīng)的所有接口 IPv6未定義廣播 broadcast 地址類型 它可利用多播地址來(lái)實(shí)現(xiàn) 3 任播地址 任播地址標(biāo)識(shí)了一組接口 即該地址被分配給多個(gè)接口 當(dāng)一個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送給該地址時(shí) 只有按照路由協(xié)議計(jì)算出的最近的接口才接受該數(shù)據(jù)報(bào) 這種地址方式可用于標(biāo)注一組服務(wù)提供者所對(duì)應(yīng)的路由器 發(fā)送者利用路由擴(kuò)展報(bào)頭 將任播地址作為一個(gè)路由序列的一部分 從多個(gè)服務(wù)提供者中挑選一個(gè)來(lái)完成數(shù)據(jù)報(bào)傳送 6 3 3IPv6路由選擇 路由器的基本功能是存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào) 在轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)報(bào)時(shí) 路由選擇算法將根據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)的地址信息查找路由選擇表 選擇一條可到達(dá)目的站點(diǎn)的路徑 路由選擇表的維護(hù)和更新由路由協(xié)議來(lái)完成 IPv6的路由選擇是基于地址前綴概念實(shí)現(xiàn)的 這樣可以很方便地建立層次化的路由選擇關(guān)系 服務(wù)提供者可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)規(guī)模來(lái)匯聚IP地址 充分利用IP地址空間 IPv6中的路由協(xié)議盡量保持了與IPv4相一致 當(dāng)前Internet的路由協(xié)議稍加修改后便可用于IPv6路由 6 3 4IPv6安全機(jī)制IPv6利用擴(kuò)展報(bào)頭提供了兩種安全機(jī)制 數(shù)據(jù)報(bào)安全認(rèn)證和數(shù)據(jù)加密傳輸 這兩種安全機(jī)制是分離的 可單獨(dú)使用 也可一起使用 同時(shí) IPv6還允許高層采用其它的安全體系來(lái)實(shí)現(xiàn)多層安全體系 數(shù)據(jù)報(bào)安全認(rèn)證 它保證數(shù)據(jù)報(bào)的完整傳輸和源地址的正確性 但它不提供信息保密性 其工作機(jī)制是 發(fā)送方根據(jù)數(shù)據(jù)報(bào)的報(bào)頭 有效載荷和用戶信息等計(jì)算出一個(gè)值 接收方也根據(jù)接收數(shù)據(jù)報(bào)的相同字段信息計(jì)算出一個(gè)值 若二者相同 接收方認(rèn)為該數(shù)據(jù)報(bào)正確 若二者不等則丟棄該數(shù)據(jù)報(bào) 數(shù)據(jù)加密傳輸 它采用數(shù)據(jù)加密方式提供數(shù)據(jù)傳輸?shù)谋Ｃ苄?其工作機(jī)制是 發(fā)送方對(duì)整個(gè)數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行加密 生成安全有效載荷 ESP 并在ESP上重新封裝一個(gè)IPv6報(bào)頭后 再進(jìn)行傳輸 當(dāng)接收方接收到該數(shù)據(jù)報(bào)后 刪除封裝報(bào)頭 再對(duì)ESP解密后的數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行處理 封裝報(bào)頭支持多種加密算法 使用戶有較大選擇余地 6 3 5IPv6的移動(dòng)性 圖6 11移動(dòng)主機(jī)通信 6 3 6IPv6的QoS支持IPv6報(bào)頭中的優(yōu)先級(jí)和流標(biāo)識(shí)字段提供了QoS支持機(jī)制 IPv6報(bào)頭的優(yōu)先級(jí)字段允許發(fā)送端根據(jù)通信業(yè)務(wù)的需要設(shè)置數(shù)據(jù)報(bào)的優(yōu)先級(jí)別 通常 通信業(yè)務(wù)被分為兩類 可流控業(yè)務(wù)和不可流控業(yè)務(wù) 前者大多數(shù)是對(duì)時(shí)間不敏感的業(yè)務(wù) 一般使用TCP協(xié)議作為傳輸協(xié)議 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁擠時(shí) 可通過(guò)調(diào)節(jié)流量來(lái)疏導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)交通 其優(yōu)先級(jí)值從1到7 后者大多數(shù)是對(duì)時(shí)間敏感的業(yè)務(wù) 如多媒體實(shí)時(shí)通信 當(dāng)網(wǎng)絡(luò)發(fā)生擁擠時(shí) 則按照數(shù)據(jù)報(bào)優(yōu)先級(jí)對(duì)數(shù)據(jù)報(bào)進(jìn)行丟棄處理來(lái)疏導(dǎo)網(wǎng)絡(luò)交通 其優(yōu)先級(jí)值從8到15 數(shù)據(jù)流是指一組由源端發(fā)往目的端的數(shù)據(jù)報(bào)序列 源節(jié)點(diǎn)使用IPv6報(bào)頭的流標(biāo)識(shí)符來(lái)標(biāo)識(shí)一個(gè)特定數(shù)據(jù)流 當(dāng)數(shù)據(jù)流途經(jīng)各個(gè)路由器時(shí) 如果路由器具備流標(biāo)識(shí)處理能力 則為該數(shù)據(jù)流預(yù)留資源 提供QoS保證 如果路由器不具備這種能力 則忽略流標(biāo)識(shí) 不提供任何QoS保證 可見(jiàn) 在數(shù)據(jù)流傳輸路徑上 各個(gè)路由器都應(yīng)當(dāng)具備QoS支持能力 這樣網(wǎng)絡(luò)才能提供端到端的QoS保證 通常 IPv6應(yīng)當(dāng)和RSVP之類的資源保留協(xié)議一起使用 才能充分發(fā)揮應(yīng)有的作用 6 4RSVP協(xié)議 圖6 12RSVP工作原理 6 4 1Internet綜合服務(wù) 綜合服務(wù)是在源端和目的端之間所建立的傳輸路徑上為數(shù)據(jù)流提供端到端的QoS保證 并且數(shù)據(jù)流所經(jīng)過(guò)的各個(gè)路由器 或交換機(jī) 都要支持這種服務(wù) 在路由器上 通過(guò)為特定數(shù)據(jù)流保留資源 如帶寬和緩沖區(qū)空間 提供所承諾的QoS 路由器在分配資源時(shí)需要考慮鏈路層對(duì)QoS的支持能力 對(duì)于QoS主動(dòng)鏈路層 如ATM或某些LAN 路由器負(fù)責(zé)與鏈路層協(xié)商 使鏈路層能夠設(shè)置合適的QoS 這種鏈路層QoS的映射與具體的網(wǎng)絡(luò)媒體有關(guān) IETF有關(guān)工作組提出了有關(guān)的映射機(jī)制 對(duì)于QoS被動(dòng)鏈路層 如專線 這種映射是沒(méi)有意義的 因?yàn)榫W(wǎng)絡(luò)本身沒(méi)有提供相應(yīng)的支持機(jī)構(gòu) 1 保證服務(wù) GS為合法的數(shù)據(jù)分組提供一種保證的帶寬級(jí) 恒定的端到端延遲范圍和無(wú)排隊(duì)丟失的服務(wù) 這種服務(wù)具有很高質(zhì)量 主要用于有嚴(yán)格實(shí)時(shí)傳輸需求的場(chǎng)合 如多媒體會(huì)議 遠(yuǎn)程醫(yī)療診斷等 這類應(yīng)用通常使用 回放 緩沖器 不允許聲音或圖像信息延遲到回放時(shí)間之后到達(dá) 在數(shù)據(jù)流傳輸路徑上的每個(gè)路由器 通過(guò)分配一個(gè)帶寬R和數(shù)據(jù)流可能占用的緩沖區(qū)空間B為特定的數(shù)據(jù)流提供保證服務(wù) 這里采用一種漏桶流量模型和算法來(lái)限制排隊(duì)延遲 構(gòu)造該模型所需的參數(shù)是由Path報(bào)文中的傳送說(shuō)明Tspec和Resv報(bào)文中的保留說(shuō)明Rspec提供的 Tspec和Rspec分別提供如下參數(shù) Tspec參數(shù) 數(shù)據(jù)流峰值速率p bytes s 桶深b bytes 漏桶速率r bytes s 最小管理單元m bytes 3 最大數(shù)據(jù)報(bào)長(zhǎng)度M bytes Rspec參數(shù) 帶寬R bytes s 時(shí)隙S ms 在理想模型中 數(shù)據(jù)流的排隊(duì)延遲限制定義為 Qd b R R r 在路由器中 近似模型與理想模型之間存在一定的偏差 需要引入兩個(gè)偏差項(xiàng)C和D 這樣數(shù)據(jù)流的排隊(duì)延遲限制定義為 Qd b R C R D R r 考慮到Tspec和Rspec各個(gè)參數(shù)對(duì)排隊(duì)延遲的影響 更精確的端到端排隊(duì)延遲限制定義為 p R r R p r 2 被控負(fù)載服務(wù) CLS提供的是有一定延遲量和數(shù)據(jù)丟失的服務(wù) 但延遲和丟失被限制在一個(gè)合理范圍內(nèi) 并且數(shù)據(jù)流的傳輸特性并不隨著網(wǎng)絡(luò)負(fù)載的增加而明顯降低 仍保持在一個(gè)穩(wěn)定的級(jí)別上 CLS主要用于允許有一定延遲和丟失的實(shí)時(shí)傳輸場(chǎng)合 如遠(yuǎn)程多媒體點(diǎn)播 CLS通過(guò)Tspec參數(shù)控制網(wǎng)絡(luò)延遲和數(shù)據(jù)丟失 提供一種相當(dāng)于輕負(fù)載的傳輸特性 一旦發(fā)送者和接收者之間協(xié)商好QoS GS或CLS 級(jí)后 就可以進(jìn)行數(shù)據(jù)流傳輸了 在數(shù)據(jù)流傳輸過(guò)程中 每個(gè)數(shù)據(jù)分組都必須符合已定義的Tspec 否則 路由器將按非法分組處理 對(duì)于非法的數(shù)據(jù)分組 路由器可以有選擇地降低QoS級(jí) 以最佳效果方式傳輸 并且采取適當(dāng)?shù)姆?wù)策略和更新動(dòng)作來(lái)保證非法數(shù)據(jù)流不會(huì)影響正在傳輸數(shù)據(jù)流的QoS 綜上所述 在RSVP中 可將QoS分成三類 確定型QoS 如GS 必須嚴(yán)格保證QoS 統(tǒng)計(jì)型QoS 如CLS 允許QoS有一定范圍的波動(dòng) 盡力型QoS 如最佳效果傳輸 不提供任何QoS保證 路由器將按GS CLS及最佳效果傳輸?shù)膬?yōu)先次序分配系統(tǒng)資源 6 4 2RSVP報(bào)文格式 圖6 13RSVP報(bào)文公共頭格式 版本號(hào) 4位 說(shuō)明RSVP協(xié)議的版本號(hào) 目前的版本號(hào)為1 標(biāo)志 4位 目前尚未定義標(biāo)志位 報(bào)文類型 8位 目前定義了7種報(bào)文 1 Path 2 Resv 3 PathErr 4 ResvErr 5 PathTear 6 ResvTear 7 ResvConf 報(bào)文檢查和 16位 用于保證報(bào)文傳輸?shù)恼_性 報(bào)文生存期 8位 發(fā)送報(bào)文所使用的IP生存時(shí)間值 報(bào)文長(zhǎng)度 16位 以字節(jié)表示的RSVP報(bào)文總長(zhǎng)度 報(bào)文體是用對(duì)象表示的 每個(gè)對(duì)象的第一個(gè)32位字段是對(duì)象頭 其格式如圖6 14所示 其中 圖6 14RSVP對(duì)象格式 對(duì)象長(zhǎng)度 16位 以字節(jié)表示的對(duì)象長(zhǎng)度 且必須是4的倍數(shù) 對(duì)象類編號(hào) 8位 標(biāo)識(shí)對(duì)象類 每個(gè)對(duì)象類有一個(gè)對(duì)象名 且必須是大寫 常用的對(duì)象類有 SESSION 會(huì)話 RSVP HOP RSVP段 TIME VALUES 時(shí)間值 STYLE 風(fēng)格 FLOWSPEC 流說(shuō)明 FILTER 過(guò)濾器說(shuō)明 SENDER TSPEC 發(fā)送者傳送說(shuō)明 ERROR SPEC 差錯(cuò)說(shuō)明 INTEGRITY 完整性 SCOPE 作用范圍 RESV CONFIRM 保留確認(rèn) 等 對(duì)象類型 8位 通常和對(duì)象類編號(hào)一起使用 定義了對(duì)象類型 對(duì)象內(nèi)容 定義了對(duì)象的內(nèi)容 最大長(zhǎng)度為65528個(gè)字節(jié) 6 4 3發(fā)送者的Path報(bào)文RSVP規(guī)定 發(fā)送者在發(fā)送數(shù)據(jù)前首先要發(fā)送Path報(bào)文與接收者建立一個(gè)傳輸路徑 并協(xié)商QoS級(jí) 一個(gè)Path報(bào)文包含有如下的信息 Phop 后續(xù)節(jié)點(diǎn)地址 指出轉(zhuǎn)發(fā)該P(yáng)ath消息的下一個(gè)支持RSVP節(jié)點(diǎn) 路由器或接收端 的IP地址 該路徑上每個(gè)支持RSVP的路由器都要更新這個(gè)地址 SenderTemplate 發(fā)送者模板 包括發(fā)送者的IP地址和可選擇的發(fā)送者端口 SenderTspec 發(fā)送者傳輸說(shuō)明 其傳輸說(shuō)明是用一種漏桶流量模型描述的 其中有數(shù)據(jù)流峰值速率p 桶深b 標(biāo)記桶速率r 最小管理單元m以及最大數(shù)據(jù)報(bào)長(zhǎng)度M等參數(shù) Adspec 通告說(shuō)明 可選項(xiàng) 含有OPWA OnePassWithAdvertising 信息 使得接收者能計(jì)算出應(yīng)保留的資源級(jí) 以獲得指定的端到端QoS 該路徑上每個(gè)支持RSVP的路由器都要更新這些信息 1 缺省通用參數(shù)段 DGP段包含如下字段 最小路徑等待時(shí)間 它是指在路徑上單個(gè)連接等待時(shí)間的累加和 表示無(wú)任何排隊(duì)延遲的端到端等待時(shí)間 在GS中 接收者可以使用該值計(jì)算端到端排隊(duì)延遲限制以及所有端到端延遲限制 路徑帶寬 它是指在路徑上單個(gè)連接帶寬的最小值 全局中止位 它是一個(gè)標(biāo)志位 發(fā)送者創(chuàng)建Adspec時(shí) 該位置0 當(dāng)路徑上任何不支持RSVP的路由器都可將該位置1 以通知接收者Adspec是無(wú)效的 綜合服務(wù) IS 網(wǎng)段 hop 計(jì)數(shù) 在路徑上每個(gè)支持RSVP IS的路由器都將該值加1 路徑最大傳輸單元 PathMTU 它是指在路徑上單個(gè)連接最大傳輸單元 MTU 的最小值 2 保證服務(wù) GS 段 Adspec的GS段包含如下字段 Ctot 端到端偏差項(xiàng)C的總和 Dtot 端到端偏差項(xiàng)D的總和 Csum 自上次刷新點(diǎn)開(kāi)始C的總和 Dsum 自上次刷新點(diǎn)開(kāi)始D的總和 偏差項(xiàng)C和D是由漏桶流量模型引入的 表示路由器的近似模型與理想模型之間所允許的偏差 在分布樹(shù)的某些點(diǎn)上 Csum和Dsum被用于刷新處理 GS中止位 它是一個(gè)標(biāo)志位 發(fā)送者創(chuàng)建Adspec時(shí) 該位置0 當(dāng)路徑上任何支持RSVP IS但不支持GS的路由器都可將該位置1 以通知接收者Adspec是無(wú)效的 服務(wù)得不到保證 GS通用參數(shù)頭 值 它是一個(gè)選項(xiàng) 就接收者所希望的GS保留而言 如果選擇了其中的任何一個(gè) 都會(huì)忽略DGP段所給定的相應(yīng)值 3 被控負(fù)載服務(wù) CLS 段 Adspec的CLS段包含如下字段 CLS中止位 它是一個(gè)標(biāo)志位 發(fā)送者創(chuàng)建Adspec時(shí) 該位置0 當(dāng)路徑上任何支持RSVP IS但不支持CLS的路由器都可將該位置1 以通知接收者Adspec是無(wú)效的 服務(wù)得不到保證 CLS通用參數(shù)頭 值 它是一個(gè)選項(xiàng) 與GS段一樣 它忽略DGP段所給定的特殊服務(wù)通用參數(shù) 6 4 4接收者的Resv報(bào)文 接收者接收到的Path報(bào)文后 從SenderTspec和Adspec字段中提取傳輸特性參數(shù)和QoS參數(shù) 利用這些參數(shù)建立起接收者保留說(shuō)明Rspec Rspec由如下參數(shù)組成 帶寬R 根據(jù)SenderTspec參數(shù)計(jì)算而成 如果得到的R值大于Adspec中的路徑帶寬值 則R值必須相應(yīng)地減小 R值將保存在各個(gè)路由器上 時(shí)隙S 表示端到端延遲限制與應(yīng)用所需端到端延遲的差值 初始為0 通過(guò)設(shè)置S值 將為各個(gè)路由器在確定局部保留上提供更多的伸縮性 提高端到端保留的成功率 利用Rspec可以創(chuàng)建Resv報(bào)文 一個(gè)Resv報(bào)文包含如下的內(nèi)容 保留模式指示 可以是FF SE或WF模式之一 下面將討論 過(guò)濾器說(shuō)明 Filterspec 用來(lái)標(biāo)識(shí)期望接收的發(fā)送者集合 采用與一個(gè)Path報(bào)文中SenderTemplate完全相同的格式 對(duì)于WF模式 將被忽略 數(shù)據(jù)流說(shuō)明 Flowspec 用來(lái)說(shuō)明一個(gè)期望的服務(wù)質(zhì)量 QoS 由保留說(shuō)明Rspec和流量說(shuō)明TRspec組合而成 通常 將TRspec設(shè)置成與SenderTspec相等 保留確認(rèn)對(duì)象 ResvConf 是可選項(xiàng) 含有接收者的IP地址 用于指示接收該保留請(qǐng)求的節(jié)點(diǎn) ResvConf報(bào)文在分布樹(shù)上向上傳播 最終達(dá)到該消息接收者 表明端到端保留成功 6 4 5路由器的RSVP處理 1 Path報(bào)文的處理 在點(diǎn)到多點(diǎn)的傳輸路徑上 中間要通過(guò)多個(gè)支持RSVP的路由器 形成一個(gè)分布樹(shù) 這些路由器都要截獲Path報(bào)文 并檢查其有效性 如果發(fā)現(xiàn)錯(cuò)誤 則要卸下Path報(bào)文 并用PathErr報(bào)文通告給上游的發(fā)送者 以便讓發(fā)送者采取適當(dāng)?shù)膭?dòng)作 如果Path報(bào)文是有效的 則路由器將執(zhí)行下列處理 更新發(fā)送者路徑狀態(tài)登記項(xiàng) 發(fā)送者是用SenderTemplate標(biāo)識(shí)的 如果當(dāng)前尚無(wú)路徑狀態(tài) 則要建立該狀態(tài) 路徑狀態(tài)包含有Phop SenderTspec以及任意一個(gè)Adspec Phop是必須存儲(chǔ)的 以便在分布樹(shù)上逆向查找轉(zhuǎn)發(fā)Resv報(bào)文的路由 SenderTspec提供一個(gè)閾值 用于對(duì)Resv報(bào)文中的Tspec進(jìn)行限制 設(shè)置清除計(jì)時(shí)器 每個(gè)路徑狀態(tài)登記項(xiàng)采用軟狀態(tài)機(jī)制 必須使用Path報(bào)文進(jìn)行周期性更新 如果在清除計(jì)時(shí)器規(guī)定的時(shí)間間隔內(nèi)沒(méi)有收到Path報(bào)文 則會(huì)自動(dòng)刪除相應(yīng)的路徑狀態(tài)登記項(xiàng) 以免死亡的路徑狀態(tài)登記項(xiàng)長(zhǎng)期殘留在路徑狀態(tài)登記表中 每當(dāng)收到Path報(bào)文 要重新設(shè)置清除計(jì)時(shí)器 路徑狀態(tài)信息就不會(huì)因超時(shí)而被刪除 生成和轉(zhuǎn)發(fā)Path報(bào)文 根據(jù)所存儲(chǔ)的路徑狀態(tài)信息生成新的Path報(bào)文 并沿著分布樹(shù)向下轉(zhuǎn)發(fā) 以刷新下游路由器的路徑狀態(tài) 在下列情況下將創(chuàng)建并發(fā)送Path報(bào)文 一是每當(dāng)所存儲(chǔ)的路徑狀態(tài)發(fā)生改變時(shí) 將立即創(chuàng)建Path報(bào)文并發(fā)送給下游節(jié)點(diǎn) 二是每當(dāng)更新周期計(jì)時(shí)器發(fā)生超時(shí) 將周期地創(chuàng)建Path報(bào)文并發(fā)送給下游節(jié)點(diǎn) 2 Resv報(bào)文處理 將有效的Flowspec提交給路由器的傳輸控制模塊 由傳輸控制模塊實(shí)施許可控制和策略控制 以確定是否接受保留 許可控制將單獨(dú)確定是否有足夠容量來(lái)滿足保留請(qǐng)求 策略控制采用某種策略實(shí)施控制 例如采取某種策略來(lái)限制用戶的保留帶寬等 如果該保留請(qǐng)求被拒絕 則路由器將保持已有的保留狀態(tài) 并向下游節(jié)點(diǎn)發(fā)送一個(gè)ResvErr報(bào)文 如果該保留請(qǐng)求被接受 則路由器用有效的Flowspec和Filterspec設(shè)置其保留狀態(tài) 這時(shí) 可采用某種規(guī)則來(lái)改變與該保留請(qǐng)求相關(guān)聯(lián)的Rspec 還可以采用某種規(guī)則將該保留請(qǐng)求和其它保留請(qǐng)求相合并 產(chǎn)生新的Resv報(bào)文 3 保留模式 RSVP的資源保留是針對(duì)路由器端口的 路由器使用Filterspec和Flowspec為相應(yīng)的端口定義其保留模式 并實(shí)施對(duì)資源保留的控制 在一個(gè)路由器端口上 可能會(huì)收到多個(gè)Resv報(bào)文 路由器對(duì)這些Resv報(bào)文中的Filterspec和Flowspec進(jìn)行合并處理 重新生成Filterspec和Flowspec 合并處理規(guī)則依賴于每個(gè)Resv報(bào)文的保留模式 然后重新創(chuàng)建Resv報(bào)文 并把它們發(fā)送到上游路由器 需要說(shuō)明的是 合并處理僅適合于相同的會(huì)話組 且只能發(fā)生在使用相同保留模式的報(bào)文間 目前 可用的保留模式