DOUG LLOYD: Jeśli oglądaliście nasza www podkład wideo Zostawiłem kawałek cliffhanger mówiąc o internecie i jak jest to system protokołów. Dobrze, porozmawiajmy o Pierwszy z tych protokołów w rzeczywistości składa się z internetu. I co ciekawe, jest to nazywa się Internet Protocol, które zwykle znajdują się w OD. Więc internet, jak powiedziałem, jest połączona sieć, z dostępu do Internetu, co jest naprawdę tylko kilka sieci tkane razem i zgadzając się w jakiś sposób komunikować się ze sobą. Co to jest w jakiś sposób mi chodzi? Cóż, to jest Internet Protocol. Ten mówi, w jaki sposób informacje są przesyłany z punktu A do punktu B. I to jest coś w rodzaju stanu przystąpienia do sieci internet jest zgadzając się do tej protokołów, gdy potrzeby informacyjne mają być przeniesione z punktu A do punktu B. 

Tak więc na samym końcu, że www podkład wideo Pokazałem ten obraz co internet był. I na małą skalę, to jest rzeczywiście chyba dość dokładne. Może to być, jak trzy sieci faktycznie ze sobą rozmawiać. Ale to jest nieco mylące. A powód jest trochę mylące jest because-- jeśli tylko numer sieci dla wygody tutaj i pozbędziemy się wszystkiego i po prostu skupić się na networks-- to nieco mylące, ponieważ to Oznacza to, że wszystkie trzy sieci mają połączenie ze sobą. 

Jest podłączony do dwóch. Nimi jest podłączony do trzech. A trzy są podłączone do jednego. A kiedy mówię o połączenie tu jestem mówimy o fizycznym, połączenie przewodowe. Mamy bezprzewodowy. Ale to jest bardzo niepraktyczne dane są przesyłane bezprzewodowo na dużą skalę. I tak, w pewnym momencie, że naprawdę należy polegać na przewodowych przewodów technology-- telefonicznych, kable światłowodowe, różne technologie fizycznie łączący punktu A do punktu B. 

I na małą skalę, jak this-- może to być dokładne, ale jako obraz staje się trochę większy, niech teraz sobie wyobrazić, mamy sześć różnych sieci. Jeśli to prawda, teraz mamy coś w tym dla każdej sieci być podłączony do każdej innej sieci. A jeśli spojrzeć, każdą sieć ma pięć strzał z nią połączone. Więc wszystko jest połączone do każdej innej sieci. 

Mamy tylko sześć sieci tutaj, a już patrzeć jak wiele przewodów musimy zatrudnić, prawda? A internet składa się z dużo więcej niż sześć sieci. Nie możemy sobie pozwolić na łączenie każdego sieci, do każdej innej sieci, zwłaszcza, niektóre sieci te obejmowały oceany, prawda? Jeśli chcemy się połączyć sieć w Azji czy w Europie, będziemy musieli obejmować cały ocean. Mamy zamiar trzeba używać przewodów w pewnym momencie, ale chcemy, aby zminimalizować liczba drutów faktycznie korzystać. Nie chcemy, aby wysłać milion przewody za oceanem, bo kosztują miliony dolarów za sztukę, aby położyć. I tak szybko, że nie będzie w stanie w wyniku czego już w internecie. Musimy więc mieć inny sposób dla każdej sieci rozmawiać z każdym innym sieci lub innego mamy mają kawałki internecie które są odłączone od innych elementów w Internecie. I to nie jest to, co chcemy. Ale my nie chcemy mieć je wszystkie połączone ze sobą. 

I to jest, gdy routery wrócić do gry. Możemy użyć routery w następujący sposób. Co zrobić, jeśli zamiast każdego sieci fizycznej podłączony do każdej innej sieci, to miał te elementy pośrednie, w których sieci zostały połączone do tych pośredników, które są podłączone do kilku sieci. Więc zamiast jednego połączenia się dwa, trzy, cztery, pięć, sześć, może jeden łączy się z routerem, które być może łączy jednego lub dwóch z tych sieci, lecz również być może łączy się z innymi routery, które również połączy się z tymi innymi sieciami. 

A zadaniem routera jest-- zawiera ona informacje nazywa się w tablicy routingu dyktuje gdzie zrobić Idę jeśli widzę konkretnego adresu IP? Jeśli widzę początkowy adres IP z czterech, mam zamiar iść tą drogą. Gdybym widział adres IP, począwszy od 12, mam zamiar iść w ten sposób. Nie musi być podłączony fizycznie do numeru sieci czterech lub numer sieci 12 w tym przykładzie. Wiemy tylko ogólnie gdzie chcemy się udać. A jeśli myślisz o tym, to jest rodzaj z podobna do koncepcji rekursji że rozmawialiśmy o tym, kiedy rozmawialiśmy o tym w C. Nie jadę do łączenia się dokładnie tam, gdzie chcesz iść. Mam zamiar po prostu przenieść Cię jeden krok bliżej do miejsca, gdzie chcesz iść. I dam ktoś inny kontrakt z rozwiązaniu resztę problemu. Ja po prostu rozwiązać ten mały kawałek problem i odłożyć resztę niego do kogoś innego. Więc informacji routingu jest rzeczywiście rodzaj podobny do rekurencji. Jeśli to pojęcie, które można zrozumieć no, może, że analogia pomoże. 

Warto więc przyjrzeć się Przykładem tej sieci Zakładamy, że znowu i znowu, będziemy używać tych samych sześciu sieci, jeden przez sześć. Więc powiedzmy, że każdy Adres IP w jednej sieci zaczyna się od jednego dot coś. I powiemy, że nie inna rzecz, że zajmuje się, jak wszystkie systemy są połączone z siecią jeden. My po prostu dbają o podłączeniu wszystkich Sieci te razem w internecie. Tak więc każde urządzenie, które jest podłączony do sieci jednego ma adres IP zaczyna się jeden punkt, a następnie trzy inne numery. 

Jest to uogólnienie sposób, w jaki rzeczy rzeczywiście działa. To trochę bardziej precyzyjny niż ten. Ale to powinno dać Generalnie pomysł, co w Internecie Protokół jest rzeczywiście robi. Więc to był schemat mieliśmy wcześniej. Był to system nie był trwały. Nawet sześć, to może być OK. Ale jeśli mamy do 10 lub 20 lub 50, jesteśmy będzie leżeć wiele przewodów. I 50 nie jest jeszcze także nawet wierzchołek góry lodowej w stosunku do liczby sieci mamy. Więc ten model jest nie do utrzymania. Nie możemy trzymać się tego. 

Więc zamiast przyjąć ten model w którym pozbędziemy wszystkich przewodów pomiędzy sieci i dodamy routerów. Więc te żółte prostokąty reprezentują routerów. Ich zadaniem jest przeniesienie Informacje na ogół bliżej, gdzie to ma się udać. A może są to połączenia że sieci te mają. A może są to tabele które są wbudowane w routery. 

Więc jeśli po prostu zacząć od spojrzenia w jednej sieci, na przykład, w zasadzie to, co mówi się w przypadku Kiedykolwiek zobaczę adres, który nie uruchamia się z jedno-, że to, co Wykrzyknik jeden lub huk nikogo nie jedno- idę przekazać go do routera. A stamtąd, router może podjąć decyzję. Router mówi, że jeśli widzę jedną, jestem zamiar przenieść się do wielu sieci jednego. To jest zielona strzałka pozycji do w lewo na tym lewym górnym oknie. 

Jeśli widzę two-- to rodzaj strzałka pozycji w prawym górnym rogu w kierunku fioletowy network-- jeśli widzę adresu IP począwszy od dwóch Mam zamiar iść do dwóch sieci. Jeśli widzę, trzy, cztery, pięć, lub six-- to, że czerwona strzałka wychodzi w lewym górnym router-- nie jestem podłączony do trzech, czterech, pięciu lub sześciu. Ale wiem, że ktoś, kto jest lub który jest trochę bliżej nie. Więc jestem po prostu powiedzieć, za każdym razem widzę adresu IP począwszy od trzech, czterech pięć lub sześć lat, jestem po prostu zamiar wysłać go do tego routera. Więc ja go przenieść trochę bliżej gdzie to ma iść i niech że umowa Router z problemem. 

I jak można see-- jeśli Ciebie chciał zatrzymać się tutaj i trace-- można dostać się do każdego innego punktu sieć z dowolnego miejsca. Wszystkie sieci sześć może jeszcze podłączyć do każdej innej sieci ale nie są one fizycznie podłączony już. Teraz są te pośrednie etapy. Teraz, oczywiście istnieje kompromis z prędkością, prawda? Jeśli ktoś był bezpośrednio podłączony do sześciu, nie mielibyśmy przejść przez dwóch routery po drodze. Więc być może będziemy w stanie uzyskać Połączenie trochę szybciej. Być może jednak, że kompromis warto, prawda? Jeśli to będzie tak drogie w odniesieniu do rzeczywistych kosztów, dolary i centów, fizycznie drutu wszystkie te sieci razem, może trochę trochę spowolnienie prędkości jest OK. Możemy tolerować. 

Więc jeszcze raz, w tym przykładzie były tylko mówisz, że żaden z sieci bezpośrednio połączyć ze sobą wszystko. Nie może mieć been-- może w tym przykładzie mogliśmy się to tak, że Może sieci jeden i dwa były bezpośrednio związane. A to byłoby OK. Niektóre sieci są fizycznie połączone z innymi sieciami. Ale nie wszyscy połączone ze sobą. Opierają się one na routers-- w tym szczególnym example-- do dystrybucji komunikację od punktu A do punktu B. Na małej scale-- jak co mówimy o here-- konfiguracja ta rzeczywiście może być mniej efektywne niż tylko o bezpośrednie połączenia. Ale w dużej skali, możemy skalować system o wiele lepiej. To się naprawdę dzieje, aby zmniejszyć Koszty infrastruktury sieciowej mieć routery pośredniczące, których zadaniem jest, aby przenieść ruch z nadajnika do odbiornika, od punktu A do punktu B, w przeciwieństwie do podłączania wszystkich razem. 

Warto więc przyjrzeć się Przykład informacji podróży za pomocą tego protokołu internetowego. Powiedzmy, że jestem fizycznie znajduje się na IP 1.208.12.37 więc istnieje gdzieś w jednej sieci. I chcę, aby wysłać wiadomość do Ciebie. A ty jesteś na pięciu sieci w 5.188.109.14. Twój adres IP specjalnie nie znaczenia, lecz w tym konkretnym przykładzie mówimy o tym uogólnieniem co protokół internetowy jest wszystkim o. Jesteś w sieci pięciu, a ja jestem w jednej sieci. Jak widać, nie jesteśmy połączone ze sobą w ogóle. 

Tak więc zaczynamy. I chcę, aby wysłać wiadomość. I tak jakoś komunikować że wiadomość do routera. Router jest ten, który faktycznie ma adres IP. I patrząc na to, gdzie to powinno się udać. Jedziemy do pięciu dot coś. Więc teraz mam zamiar zacząć za pomocą my-- lub routera, raczej zamierza rozpocząć korzystanie z jego Stół Router do przekazywania informacji wraz. Widzi, że pięć nie jest jeden, więc mówi, mam zamiar przekazać go do tego faceta. Potem ten facet musi podjąć decyzję. Gdzie mam iść? Cóż, to nie jest jeden, więc nie jestem będzie przemieszczać się z jednej sieci. I to nie dwa. Nie zamierzam się przenieść do dwóch sieci. Zaczyna się od pięciu lat. Nie jestem podłączony do pięć, ten router mówi. I tak jestem po prostu przekazać go to-- Zamierzam iść tą drogą. To gdzie trójek i czwórki i piątki i szóstki przejść. I pozwól, że będę z nim kontrakt facet. Wezmę go trochę bliżej tam, gdzie to ma się udać. Wiem, że powinienem iść w tym ogólnym kierunku. Ale być może, że facet może sobie z tym poradzić. OK. Więc ten facet wygląda. On mówi, OK, to IP adres zaczyna się od pięciu lat. Cóż, mam podłączony do trzech i do sześć, więc nie mogę dostać wiadomość bezpośrednio tam, gdzie trzeba iść. Ale to inny router tam, ja wiem, czy wysłać go czwórki i piątkami, może obsługiwać tych. 

Więc to przekazuje je wraz ścieżką. A potem ten router mówi, dobrze, jestem podłączony do sieci cztery i pięć. Tak, tak, ja mogę ci pomóc. Wezmę swój adres IP że zaczyna się od pięciu lat. Dam go do sieci pięć. Sieć pięć będzie popracować na jego koniec i dać wiadomość do Ciebie. A teraz mamy z powodzeniem przesyłana wiadomość ode mnie do ciebie za pomocą protokołu internetowego. 

Ponownie, bardzo uogólnione dla celów ilustracji, co się dzieje. Ale to dość dużo, jak Protokół Internet działa. Routery wiedzą ogólnie, gdzie go wysłać i będzie mu wysłać jeden krok na sposób, coraz to bliżej i bliżej do miejsca przeznaczenia, aż jeden Router jest fizycznie podłączony do sieci lub adres lub cokolwiek o którym mowa, i daje ją tam. 

Otóż, na ogół, z wyjątkiem naprawdę bardzo małe, małe wiadomości, to nie będzie go wysłać jako jeden duży fragment danych. Jeśli wyślę ci email-- bardzo dużo e-mail, say-- nie będzie przyjąć, że cały e-mail, zwijaj go w kuli lub pakiet lub cokolwiek, i wysłać, że całe rzeczą dół sieci. 

Przede wszystkim jednak wysyłane informacje wzdłuż sieci jest kosztowne. To nie sumują się. Im większy fragment, tym bardziej kosztowne to przenieść na każdym kroku sposób. I czy jest jakiś sposób spowolnienie, a następnie jest to giant-- coś jak jeśli jedziesz na autostradzie i jest to gigantyczna ciężarówka rodzaj blokuje drogę i nie można dostać się wokół niego się albo pasa, bo to rodzaj rozłożone. To spowalnia wszyscy inni się za nim. Ale małe samochody, jeśli były wszystkie małe samochody, mogą one być w stanie poruszać się, jeśli to analogia rodzaj pomaga trochę. 

Więc jeden wielki blok w systemie można bardzo powolny wszyscy dół. I co z tego IP zrobi podzielony jest to danych na pakiety. To zajmie to duży e-mail lub transfer FTP lub transfer plików, a może robię zwrócić się do przeglądarki internetowej bo chcę zdjęcie kota. I to zajmie, że wniosek lub, że e-mail lub, że plik i złamać go na wiele części i wysyłać wszystkie kawałki oddzielnie. Faktycznie więc, jestem napełniania autostrady z mnóstwem małych samochodów, które mogą wszystko przenieść zamiast duży samochód, który może, jeśli coś pójdzie nie tak, zdławić ruch dla każdego innego. 

Innym skutkiem ubocznym to jest, jeśli nie ma jakieś katastrofalne Awaria i coś pójdzie nie tak i pakiet zostanie utracony. Coś się nie udało, a wiadomość nie może zostać przekazana. Router może miał zbyt wiele rzeczy dzieje się. Nie mógł pogodzić wszystko. I tak to właśnie dosłownie rzucił ją. To rodzaj analogii, prawda? 

Jest tam wiele rzeczy dzieje. To przekazywanie informacji z punktu A do punktu B. Nie jesteśmy tylko dwa ludzi w internecie, dlatego musi przetwarzać wiele ruchu. A jeśli nie ma wystarczającej ilości rąk i nie może dowiedzieć się, co robi, może to tylko kropla coś. Więc może zrobić coś innego. Jest tam zbyt wiele się dzieje. 

Jeśli mieliśmy wiadomość jako jeden ogromny zablokować i to było to, co dostał spadła, teraz musimy ponownie wysłać wiadomość. A teraz jesteśmy prawdopodobnie ponownie powodując ruch. A my ryzykujemy, że Ogromny blok jest spadła ponownie. Ale jeśli dane było podzielone na pakiety i upuść jednym z tych, jest to o wiele mniej kosztowne, aby wysłać to pakiet jeszcze raz, w przeciwieństwie do całej rzeczy jeszcze raz. Więc IP jest odpowiedzialny za uzyskanie informacje z punktu A do punktu B a także zerwania Informacje na małe kawałki tak, że sieć nie jest nadmiernie opodatkowana. 

IP jest znany także jako bezpołączeniowa protokół. Nie jest koniecznie określona trasa od nadawcy do odbiorcy lub występku versa. Teraz, w tym przykładzie rozmawialiśmy o, tam naprawdę jest tylko jeden sposób, aby dostać się do każdej sieci. Tak więc w tym konkretnym ilustracja, istnieje naprawdę jest zdefiniowana ścieżka z punktu A do punktu B. Ale możemy to zmienić tylko przez co jedna modyfikacja dwóch routerów po lewej dodając Warunkiem tabelach routera. 

Teraz zauważył, że od lewy górny routera, istnieją właściwie dwa sposoby radzenia sobie z czterech lub pięciopolowym adresem IP. Może pójść w dół w lewym dolnym rogu router lub może iść w prawo, po prawej routera. Posiada wiele opcji. I to jest rzeczywiście rodzaj dobrego bo to sprawia, że ​​nasze sieci bardziej elastyczne. 

Jeśli dla example-- to coś w rodzaju GPS. Jeśli kiedykolwiek byłeś jazdy na autostradzie i nagle twój GPS ostrzega ci, że ruch jest na przodzie, Aby tego uniknąć, jeśli możesz. I tak można ponownie wyznaczyć trasę. Oraz sieć routera, w Oprócz posiadania informacji o tym, gdzie pakiety powinny iść i gdzie dane powinny iść, istnieje również rodzaj tego ogólnego impulsu od stanu sieci lokalnej. Co się stanie, jeśli wyślę to tą drogą w stosunku do tej drodze? 

I tak w świetle dużym natężeniu ruchu sytuacje w sieci, może Wszystko będzie kierowany bardziej nieefektywny sposób lub, bardziej ogólnie, nieefektywny sposób, ponieważ jeśli pójdziemy regularny sposób, nie będzie dużo ruchu. Autostrada jest całkowicie zapchane. Więc może, co zrobimy jest zamiast podjąć bocznych dróg, które normalnie zajęłoby dużo więcej czasu, ale nikt nie naprawdę korzystania z tych bocznych dróg. I tak możemy trasy nasze pakiety w ten sposób. 

Więc nie każdy pakiet z dużego kawałka danych może mieć taką samą ścieżkę od początku do końca. A nasza sieć staje się o wiele bardziej elastyczne jeśli nasze stoły routera pozwalają na nie być wiele opcji, gdzie się udać. Nie jesteśmy w zależności od tego jednego Pojazd porusza się z drogi. Możemy wysiąść z autostrady na obok wyjścia i podjąć inną ścieżkę. I tak jakby Internet Protocol o nie trochę, że zbyt. 

Więc to podstawy Internet Protocol. Ale jest jeszcze jedna do czynienia z problemem, który jest to, co się stanie, jeśli nie odrzucić pakiet? Skąd wiemy, będziemy wysłać ponownie ten pakiet? Dobrze? Cóż, Internet Protocol nie gwarantuje dostawy. Mamy zamiar być w zależności na innym protokole zajmować się, że nazywa się Transmission Control Protocol, protokół TCP. I będziemy rozmawiać o kontroli transmisji Protokół w następnym filmie. Jestem Doug Lloyd. To CS50.