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為了共享網(wǎng)絡(luò),除了靜態(tài)或動態(tài)劃分時隙的方法,還有其他的選擇嗎?為了把信息送到正確的地方,是否一定需要某種類型的連接(物理的或虛電路的)呢?實際上,許多數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)并不用電路來標(biāo)識所傳信息的日的地,這項工作被留給一個獨特的標(biāo)識符(或稱為地址)來完成,每個接收器都分配有這樣的標(biāo)識符。由于所傳分組憑著目的地地址到達月的地,而在通信開始前不需要建立連接,這樣的網(wǎng)絡(luò)通常被稱為一個無連接網(wǎng)絡(luò)。
在一個無連接網(wǎng)絡(luò)中,發(fā)送設(shè)備(在這兒用主叫這一術(shù)語毫無意義,因為沒有呼叫建立)的工作是向每個報文中加入接收器的標(biāo)識符或地址。然后它把這個信息發(fā)送給路由器,路由器的任務(wù)是設(shè)法幫助這一信息到達它的目的地。注意到“設(shè)法”這個詞,它的意思是說,有時這個路由器可把信息直接送達目的地,有時它可能要把信息交給另一個路由器。照這樣,所傳的信息能夠一步一步地穿過網(wǎng)絡(luò),直至它到達一個能把其交給最終接收器的路由器為止。
為了保持設(shè)備不停的發(fā)送信息(也許要傳送不間斷的數(shù)據(jù)流,如天氣信息或股市價格),無連接網(wǎng)絡(luò)要求在被發(fā)送的一條單一消息中,只能含有有限的數(shù)據(jù)量,而這種方式被稱為“數(shù)據(jù)報”。關(guān)于用術(shù)語數(shù)據(jù)報來表示“無連接分組”已爭論了很多年。最初,Internet的創(chuàng)造者需要一個新的術(shù)語,以強調(diào)無連接選路和面向連接的交換之間的本質(zhì)不同。他們認為:“我們的網(wǎng)絡(luò)與傳統(tǒng)的分組交換迥然不同,所以我們需要為這種數(shù)據(jù)單位取一個不同的名字”。但實際上IP分組仍是一個分組,在所有的Internet文獻中,對“數(shù)據(jù)報”的定義都是:“請參見分組的定義”
實際上,限制數(shù)據(jù)報的長度的做法是對的,它能使多路復(fù)用變得更容易,因為一些要發(fā)送的數(shù)據(jù)文件可能有數(shù)兆之大,限制它們的長度可以留出更多的間隔,使得不同的設(shè)備有更多的機會來發(fā)送自己的數(shù)據(jù)報。這些數(shù)據(jù)報,在發(fā)送時都要加上地址信息,在發(fā)送之后可把它設(shè)想成為統(tǒng)計復(fù)用中長度可變的時隙。
然而,如果沒有指明到達目的路徑,路由器如何知道怎樣處理收到的,分組呢?答案是路由器在本質(zhì)上與面向連接的交換機就不相同。交換機是用電路表來按照虛電路標(biāo)識符迅速發(fā)送數(shù)據(jù),雖然路山器沒有類似交換機上的電路表,但它卻擁有一張路山表,表中列出網(wǎng)絡(luò)地址而非已存在的電路。這些網(wǎng)址實質(zhì)上就是網(wǎng)絡(luò)的“郵政編碼”(ZIP),它標(biāo)識一個路由器所連的網(wǎng)段,以及連接到這些網(wǎng)段上的其他的路由器。當(dāng)一個路由器收到一個分組時,它必須先查看這個分組的目的地址,并在它的路由表中找到相應(yīng)的“ZIP編碼”,然后把它發(fā)往離目的地更近的一個路由器。
注意到,在無連接網(wǎng)絡(luò)中進行通信,事先并不需要設(shè)置路徑、建立呼叫或預(yù)占電路。在寫入一個地址和發(fā)送一個分組前,發(fā)送器僅需知道目的地的地址即可。通過讓所遇到的路由器檢查自己的目的地“ZIP”,數(shù)據(jù)分組就可以向它的目的地逐漸逼近。在某一處,分組被交給直接與帶有目的地“ZIP”的網(wǎng)段相連的路由器,然后就被直接交給接收器。表5-1概括了面向連接的虛電路網(wǎng)絡(luò)與無連接數(shù)據(jù)分組網(wǎng)絡(luò)之間的差異。
表5-1 虛電路與數(shù)據(jù)分組網(wǎng)絡(luò)之間的比較