¿Cómo se transmiten los datos a través de la red?
¿Cómo “van” los datos de nuestro ordenador a otro ordenador remoto? Esta es la pregunta más básica y es posible que muchas personas no puedan responderla, a pesar de que usamos Internet todos los días. Aquí utilizamos el comando "ping" más simple para explicar el "viaje" de un paquete de datos.
Supuesto: Mi computadora A está transmitiendo datos a la computadora B de mi amigo que está lejos de casa. La forma más sencilla es hacer "ping" para ver si la red del lado de este tipo está conectada. Sólo hay un enrutador entre A y B. (El enrutador puede colocarse en una escuela, comunidad o sala de telecomunicaciones, no importa, el principio básico es el mismo)
El proceso específico es el siguiente------
1. Los paquetes de datos generados por el comando "ping" se clasifican como protocolos ICMP. Para decirlo sin rodeos, significa enviar un paquete de datos al destino y luego esperar una respuesta. Si la respuesta es normal, la red de destino está abierta. Cuando ingresamos el comando "ping", nuestra máquina (Computadora A) genera un paquete de datos que contiene el campo del protocolo ICMP, llamémoslo "Xiao De"~~~~
2 ． "Xiao De" ha empaquetado el protocolo ICMP en el segmento de datos, pero aún no se puede enviar, porque si un dato quiere transmitirse al exterior, debe ser aprobado por los "departamentos pertinentes" ----- -Protocolo IP. IP debe escribir su "dirección del escritor" y la "dirección del destinatario" en el segmento de datos, es decir: empaquetar la dirección IP de origen y la dirección IP de destino de los datos en la cabecera y la cola del "Xiao De" respectivamente, para que Venga , todos sabrán dónde se envían tus datos.
3. Los preparativos aún no han terminado. A continuación, todavía quedan departamentos por revisar: ARP. ARP es un protocolo de capa de enlace de datos y es el principal responsable de asignar direcciones IP a direcciones de hardware. Para decirlo sin rodeos, todo se debe a que el conmutador es demasiado "estúpido" y no puede encontrar directamente la computadora correspondiente según la dirección IP. Solo se puede encontrar según la dirección del hardware. Por lo tanto, el conmutador suele mantener una tabla de correspondencia entre las direcciones IP y las direcciones de hardware para poder encontrar el destino. ARP se utiliza para generar esta tabla. Por ejemplo: cuando "Xiao De" se envía a ARP, ARP buscará en la tabla para ver a qué puerto del conmutador corresponde la dirección IP de "Xiao De" y luego la reenviará. Si no se encuentra, se envía una transmisión a todos los demás puertos del conmutador, preguntando de quién es la dirección IP y, si alguien responde, se la reenvía.
4． Después de muchos giros y vueltas, "Xiao De" finalmente salió de esta desafortunada red de área local. Pero antes de eso, no se olvidaron de poner un "sello" en la espalda de "Xiao De" y decirles cuál era el valor del cheque CRC. Tenían miedo de que "Xiao De" perdiera brazos y piernas durante el viaje. Tendría que molestarlos para reenviarlo. . . . . Mierda ~~~~ Nota: Mucha gente no puede entender FCS y CRC. El llamado CRC es un método de verificación que se utiliza para garantizar que los datos no se pierdan, dañen, etc. durante la transmisión. FCS es un área del paquete de datos (marco, para ser precisos) que se utiliza para almacenar los resultados del cálculo CRC. de. Después de llegar al destino, la computadora de destino verificará el valor CRC en el FCS. Si es el mismo que el original, significa que los datos no se dañaron en el camino.
5. Antes de salir, esos tipos torturaron a "Xiao De" por última vez: convirtieron los numerosos 0 y 1 en el cuerpo de Xiao De en "alto voltaje" y "bajo voltaje" y los transmitieron a través de la línea de par trenzado. Vaya ~~ ¿Es tan problemático salir?
6. ¡Viajar con un cable de par trenzado es genial! Pero cuando vio a muchas personas montando cables coaxiales y cables de fibra óptica, Xiao De no volvió a sentirse tan feliz. En ese momento llegamos al punto de tránsito del viaje: el enrutador. Este lugar es un lugar de alto nivel, ¡la gente puede verificar directamente la dirección IP! Ignora el resto y déjalo en manos de las personas de abajo. Bastante impresionante, ¿verdad? También hay una tabla dentro del enrutador, llamada tabla de enrutamiento, que identifica qué IP de red corresponde a qué puerto del enrutador. Esta tabla no nace, sino que se genera después de que los enrutadores "aprenden" entre sí. Por supuesto, el administrador también puede configurarla manualmente. Este proceso de "aprendizaje" se completa mediante protocolos de enrutamiento, como RIP, EIGRP, OSPF, etc.
7. Después de que el enrutador verificó la dirección IP de "Xiao De", supo a qué red quería ir Xiao De según la tabla de enrutamiento y luego transfirió a Xiao De al puerto correspondiente.
En este punto, el trabajo principal del enrutador está completo y el siguiente paso es empaquetar, encapsular en un marco, convertir en una señal de voltaje y una serie de trabajos de "lanzamiento", que realiza la capa de enlace de datos y Módulos de capa física.
8. Xiao De salió por la salida del enrutador y llegó al destino, la computadora B, la puerta de enlace predeterminada de la red a la que pertenece. La puerta de enlace predeterminada puede ser un puerto en el enrutador o varios servidores en la LAN. Pase lo que pase, el siguiente proceso sigue siendo el mismo: consulte la dirección IP de "Xiao De" en la tabla ARP del conmutador para ver a qué segmento LAN o puerto pertenece y luego reenvíelo a B.
9. Después de ingresar la tarjeta de red de B, debe "despegarla" capa por capa. Es básicamente el mismo procedimiento que sale de A------La computadora B primero verifica el valor CRC para ver si los datos están completos. Luego verifique la encapsulación de tramas. Después de ver que era el protocolo IP, entregué la "pequeña virtud" al "departamento" de IP. Miré la dirección de destino y luego miré la aplicación. protocolo y era ICMP. Entonces sé qué hacer: generar un paquete de respuesta (puede denominarse "Respuesta Xiaode") y prepararme para enviarlo al control remoto A en el mismo orden. . En cuanto al paquete de datos recién recibido, fue descartado.
10． El paquete "Respuesta al Druida" comienza el mismo ciclo que el anterior, excepto que esta vez el remitente es B y el receptor es A.
Lo anterior es el proceso de enrutamiento más simple y cualquier red compleja se implementa sobre esta base.