IP电话进入Internet世界过程

时间：2020-06-13 08:05 作者：admin 分享到：

当X.25还在继续发展时，来自美国政府、企业和大学的工程师们就已经开始设计他们自己的网络了。最初这一网络不是为日常事务而设计的，而只是作为网络生存能力的实验，以备核战。由于美军对计算机的依赖性不断增加，军方人士希望战争来临时这不会成为其致命弱点，因为这些用来连接计算机和远程用户的精细电路非常容易受攻击。如果有谁想用一颗炸弹摧毁一个连接点或使其失效，而这里恰好连有许多重要电路，结果将使计算机间的通信受到严重破坏。所要设计的军用网络需要采取完全不同于电路交换的方式进行工作,甚至“沿着虚电路的包交换”这种思想也被抛弃，因为在电路交换和虚电路的包交换的情况下，如果某一路径上的交换机出现故障（或成为核爆炸的目标），重新调整电路路径方向相当困难。
按照这种思想，工程师们设计出ARPANet（美国高级研究计划署计算机网络），后来发展为DARPANet（美国国防部高级研究计划署计算机网），它可算是今日Internet的鼻祖。在这种网络里，信息可以沿着许多可能路径中的任意一条到达目的地。发送器把每条报文分成许多小的数据报，每个数据报1500字节或稍少一些（有时会少很多），然后把它们送往路由器，由它自己负责找出离目的地更近的路由器，最终把数据发送到目的地。每台路由器都知道所有的目的网络地址，且明白周围有哪些路由器,它们提供通达这些目的地的路由。这样，路由器把每个分组送往离目的地更近的路由器。以这种步步逼近的方式，所有的数据分组最终可以到达目的地，接收器把它们重组起来，阅读其中内容并按其执行命令。如果所有载有特定报文的分组能走同样的路径，进而按照其发送的先后顺序到达，当然也有这种可能，实际上在电路交换网络和X.25这样的虚电路网是这样的，但在ARPANet中却不能保证分组按这种方式传输。
在ARPANet网络上的路由器中，为发送数据报而必需的选路信息最初都是由手工方式传播的，管理人员要定期更新网络中每个路由器的路由表。每当向系统中加入一个新网络时，就得重新制作含有这一信息的路由表，并把它发送给每台路由器的管理员，由他用这张新表替换原有的旧表。
然而，当ARPANet发展到一定的规模时，这一相当麻烦的过程就被选路协议取代了。当有新网络增加或有旧网络删除时，这些协议就动态地让路由器共享网络的可达性信息。
今天的电子邮件、Web页面以及所有其他的Internet业务都按照互连网协议（IP）的数据报格式来传递。IP所规定的数据报大小在20至65000字节之间，不过大部分数据报为1500字节或更少，因为多数用户的报文都比较短。加在报文数据开始处的是IP报头，它含有路由器选路所需的地址及其他信息。
尽管路由表会自动更新，IP报头会自动寻址，但当数据报在从发送方到接收方的传递过程中仍有可能丢失。可能是因为路由器或链路故障、路由表错误、设备故障、配置不当，或是其他多种原因，都有可能会发生丢包情况。另外，IP分组在网络中传输时分组中的数据也可能被破坏。
为了防止丢包或分组损坏带来的不良后果，能确保数据可靠传输的协议（如X.25）一般这样处理：从所获数据中最后一个完好的分组起，让这些丢失或被破坏的分组重发。只要不是运气太坏，第二个或是以后紧随的分组最终都会顺利地把数据传送到目的地。
在发生数据丢失或破坏的时候，IP协议与类似X.25这样的可信赖协议的做法完全不同，其不同或许会让习惯于X.25的人们大吃一惊。IP根本不重发或是用别的方法传递丢失的数据。在数据通信词典中，IP是一个“不可靠”的协议，意思是说，对于发方交给它的数据，它既不能保证一定传递给收方，也不能保证数据不被损坏。除了源站和目的地之间的连通性，根本不能指望IP提供QoSo实际上，IP忽略了（确切地说是根本不知道）所有影响用户数据的传输错误，也就是说，IP的不可靠性甚至达到不能发现数据被破坏的程度。以这种方式工作的协议如何能让连到Internet上的系统所收到的数据保持完整性呢？
然而，事情并没有想像的那么糟。首先，Internet和其他基于IP的网络中的数据报出现错误的可能性还是极小的，出错率取决于它们依赖于光纤或载波类路由器的程度。有人会说：数据被破坏的可能性如此之小，以至于不值得为IP设计纠错机制。不过，对于某些特殊类型的数据，就不是这样了。
其次，在一定的应用中，对于数据报的偶然错误有时是可以接受的。因为两个正在通信的计算机用户（或程序）可以发现错误并要求重发。例如，设想一个用户正在下载Web页面，如果他（或她）等了数秒还没等到“请求已收到”之类的响应，他（或她）当然能再输入网址以求再次连接。