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    网络分层:构建信息交流的桥梁

    本系列即将结束,最后一章将仔细讨论网络系统,这是面试中经常被问及的一个知识点,也是工作中常遇到的一个系统知识点。那么为什么我们需要网络系统呢?我们之前提到过,进程间通信有许多方法,其中一种是通过套接字(socket)进行跨网络通信。这意味着我们不再仅限于内部系统调用,而是需要与其他人进行沟通,这也是互联网的本质。然而,如果我们不能使用共同的语言进行沟通,比如你说中文,对方说鸟语,那么你们将无法有效地交流。因此,我们需要一个统一的语言,也就是网络系统,它通过一系列协议确保双方能够正常有效地进行沟通。这种约定好的格式就是网络协议(Networking Protocol)。接下来,我们将详细讨论网络系统的相关内容。

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    动态路由协议之OSPF协议

    之前我们介绍了距离矢量路由协议,路由器之间互相传递路由表来传递路由信息,距离矢量协议的路由器只知道某个网段可以通过那个下一跳到达和到达这个网络有多远等这样的信息,并不了解整个网络的拓扑结构。而今天所说的链路状态路由协议则通过与邻居路由器建立邻接关系,互相传递链路状态信息来了解整个网络拓扑结构。 运行链路状态路由协议的路由器就好像各自“绘制”自己所了解的网段信息,然后通过与邻居路由器建立邻接关系,互相“交流”链路信息,学习整个区域内的链路信息,来“绘制”出整个区域内的链路图。在一个区域内的所有路由器都保存着完全相同的链路状态数据库。 OSPF是基于开放标准的链路状态路由选择协议,它完成各路由选择协议算法的两大功能:路径选择和路径交换。 在共同管理域下的一组运行相同路由选择协议的路由器的集合为一个自治系统(AS)。在互联网中,一个AS是一个有权决定本系统使用哪种路由协议的单位,他可以是一个企业,一座城市或一个电信运营商。随着网络的发展,上述对AS的定义已经不是十分准确了,网络的发展使得网络之间经常出现网络合并情况,导致同一个AS中使用的路由协议越来越多,所以AS的定义应用是在共同管理下的互联网络。 内部网关路由协议(IGP),用于在单一AS内决策路由。内部网关路由协议包括RIP、OSPF等。 与内部网关路由协议相对应的是外部网关路由协议(EGP),外部网关路由协议用于在多个AS之间执行路由。 IGP是用来解决AS内部通信的,而EGP是用来解决AS间通信的。 运行RIP路由协议的路由器只需要保存一张路由表,而使用OSPF路由协议的路由器需要保存三张表:邻居列表、链路状态数据库、路由表。 OSPF路由协议与RIP相比,前者适合更大型的网络环境,因为OSPF是一种链路状态型的路由协议,不会产生环路问题,因此不需要使用最大跳数等限制来防止路由环路的产生。

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