DOUG LLOYD: Dacă te-ai uitat nostru videoclip primer internet, Am lăsat un pic de o cliffhanger vorbind despre internet și modul în care aceasta este un sistem de protocoale. Ei bine, hai sa vorbim despre Prima dintre aceste protocoale care cuprinde de fapt pe internet. Și destul de interesant, e numit Internet Protocol, care ne referim, de obicei, ca IP. Deci internet, așa cum am spus, este un rețea interconectată, un internet, care este de fapt doar mai multe rețele țesute împreună și într-un fel de acord să comunice unul cu altul. Ce este aceasta într-un fel mă refer? Ei bine, aceasta este Internet Protocol. Această dictează modul în care informațiile sunt transmise de la punctul A la punctul B. Și acest lucru este un fel de o condiție de aderarea la rețeaua de internet este de acord să urmeze această protocol atunci când nevoilor de informare care urmează să fie mutat de la punctul A la punctul B. 

Deci, la sfârșitul acestei Internet Video primer, Am arătat această imagine de ce internetul a fost. Și pe o scară mică, acest lucru este de fapt, probabil, destul de exacte. Acest lucru ar putea fi cum trei rețele de fapt, vorbesc unul cu altul. Dar e un pic înșelătoare. Iar motivul e un pic înșelătoare este because-- dacă am doar număra rețelele de Din motive de comoditate aici si ne scapa de orice altceva și doar se concentreze pe networks-- Este un pic înșelătoare, deoarece implică faptul că toate cele trei rețele au o conexiune unul cu altul. 

One este conectat la două. Două este conectat la trei. Și trei este conectat la unul. Și când vorbesc despre o conexiune aici, eu sunt vorbesc despre un fizic, conexiune prin cablu. Noi avem wireless. Dar este foarte practic pentru datele care trebuie transmise fără fir peste o scară largă. Și astfel, la un moment dat, cu adevarat se bazează pe firele de telefon technology-- fir, cabluri de fibra optica, tehnologii diferite care sunt conectați fizic punctul A la punctul B. 

Și pe o scară mică ca astea-- aceasta ar putea fi corecte, dar ca imagine devine un pic mai mare, să acum imagina avem șase rețele diferite. Dacă e adevărat, acum avem ceva de genul asta pentru fiecare rețea să fie conectate la fiecare altă rețea. Și dacă te uiți, fiecare rețea are cinci săgeți conectate la ea. Deci, totul este legat pentru fiecare altă rețea. 

Avem doar șase rețele aici, și deja uita-te la cat de mult de cabluri avem de a angaja, nu? Și internetul este format din mult mai mult de șase rețele. Nu ne putem permite să sârmă fiecare de rețea pentru a reciproc de rețea, mai ales tinand cont de unele aceste rețele se întind oceane, nu? Dacă suntem încearcă să se conecteze la o rețea în Asia sau în Europa, vom trebui să întinde o întreagă ocean. Vom avea nevoie de la utilizați cabluri la un moment dat, dar vrem să reducă la minimum Numărul de fire care le folosim, de fapt. Noi nu doriți să trimiteți un milioane de fire peste ocean, deoarece acestea costa milioane de dolari bucata să se întindă. Și atât de rapid, nu am putea pentru a se obține internet mai. Deci, trebuie să avem un alt mod pentru fiecare rețea pentru a vorbi cu fiecare alte rețea sau altceva am au bucăți de internet care sunt deconectate din alte piese ale internetului. Și asta nu e ceea ce ne dorim. Dar nu vrem să avem le pe toate cu fir împreună. 

Și aici routere reveni în joc. Putem folosi routere în felul următor. Ce se întâmplă dacă în loc de fiecare rețea fiind fizic conectat la orice altă rețea, am avut aceste piese intermediare, unde rețelele au fost conectate la acești intermediari, care sunt conectate la câteva rețele. Deci, în loc de a avea o conectare la doi, trei, patru, cinci, sase, poate una se conectează la un router, care poate face legătura la una sau două dintre cele rețele, dar, de asemenea, poate se conectează la alte routere, care, de asemenea se va conecta la aceste alte rețele. 

Și de locuri de muncă a router-ului este-- conține informații numit un tabel de rutare care dictează cazul în care nu Mă duc în cazul în care văd o anumită adresă IP? Dacă văd o adresă IP de pornire cu patru, am de gând să merg în acest fel. Dacă am văzut adresa IP incepand cu un 12, am de gând să merg în acest fel. Noi nu trebuie să fie conectat fizic la numărul de rețea de patru sau numărul de rețea 12 în acest exemplu. Știm doar, în general, în cazul în care vrem să mergem. Și dacă stai să te gândești, aceasta este un fel de similar cu conceptul de recursivitate despre care am vorbit, atunci când am vorbit despre ea în C. Nu am de gând să vă conectați la exact unde vrei să mergi. Mă duc să vă mutați cu un pas mai aproape de locul unde vrei să mergi. Și voi lăsa pe cineva afacere altcineva cu rezolvarea restul problemei. Voi rezolva doar această mică bucată de problema și amâne restul la altcineva. Deci informații de rutare este de fapt un fel de similar cu recursivitate. Daca asta e un concept pe care ați înțeles bine, poate că analogie ar ajuta. 

Deci, haideți să aruncăm o privire la acest exemplu de rețea din nou și să presupunem că, din nou, vom folosi aceleași șase rețele, una prin șase. Deci, să spunem doar că fiecare Adresa IP pe o rețea Incepe cu unul punct ceva. Și vom spune că există un alt lucru care se ocupă cu modul toate sistemele sunt conectate la rețea unul. Doar ne pasă de conectarea tuturor aceste rețele împreună într-un internet. Deci fiecare dispozitiv care este conectat la rețeaua unul are o adresă IP care începe cu un punct și apoi de trei alte numere. 

Aceasta este o generalizare a modul în care lucrurile de fapt locul de muncă. Este destul de un pic mai precis decât acest lucru. Dar acest lucru ar trebui să vă dau o idee generală a ceea ce pe Internet Protocolul este, de fapt face. Deci aceasta a fost diagrama am avut-o înainte. Aceasta a fost sistemul care nu a fost durabilă. Chiar șase, acest lucru ar putea fi OK. Dar dacă ajungem la 10 sau 20 sau 50, suntem va fi situată la o mulțime de fire. Și 50 nu este încă, de asemenea, chiar vârful aisbergului în ceea ce privește numărul de rețele avem. Deci acest model nu este durabil. Noi nu se pot lipi cu asta. 

Deci, haideți să loc adopta acest model în cazul în care scăpăm din toate firele între rețele și vom adăuga routere. Deci aceste cutii galbene reprezintă routere. Și locul lor de muncă este de a muta informații, în general, mai aproape de locul unde se presupune că pentru a merge. Și poate acestea sunt conexiuni că aceste rețele au. Și poate acestea sunt tabelele care sunt construite în routere. 

Deci, dacă ne-am începe prin a uita la rețea unul, de exemplu, principiu, ceea ce se spune este dacă Am văzut o adresă care nu începe cu un Unu asta Semnul de exclamare unul sau Bang o acolo, nu am de gând Unu să-l treacă pe la un router. Și de acolo, router-ul poate lua o decizie. Router-ul spune că dacă văd unul, eu sunt va muta la rețeaua numărul unu. Asta e săgeata verde la rubrica stânga din cutie din stânga sus. 

Dacă văd o two-- care este sageata fel de poziție la partea din dreapta sus spre network-- violet dacă văd o adresă IP începând cu două, Am de gând să merg spre două rețea. Dacă văd o de trei, patru, cinci, sau o six-- că e săgeata roșie iese din stânga sus router-- eu nu sunt conectat la trei, patru, cinci, sau șase. Dar știu pe cineva care este sau care e un pic mai aproape de acolo. Așa că am de gând să spun doar, fiecare dată când văd o adresă IP începând cu trei, patru, cinci, sau șase, eu sunt doar O să-l trimită la această router. Așa că am să-l muta un pic mai aproape de în cazul în care se presupune să meargă și să care se ocupă cu problema router. 

Și, după cum vă puteți see-- dacă a vrut pentru a întrerupe aici și trace-- se poate ajunge la orice alt punct în rețeaua de oriunde vă aflați. Toate cele șase rețele poate încă conecta la orice altă rețea dar nu sunt punct de vedere fizic mai conectate. Sunt acum acești pași intermediari. Acum, desigur, există o compromis de viteză, nu? Dacă unul a fost direct conectat la șase, nu am trebuie să treacă prin două routere a lungul drum. Deci, am putea fi în stare să mă conexiune un pic mai repede. Dar poate că compromis este în valoare de ea, nu? În cazul în care va fi atât de scump în termeni de costuri reale, dolari și de cenți, sârmă de vedere fizic toate aceste rețele împreună, poate un pic de o încetinirea vitezei este în regulă. Putem tolera acest lucru. 

Deci, din nou, în acest exemplu am fost doar vorbesc despre, nici una din rețelele conecta direct reciproc toate. S-ar putea avea been-- poate în acest exemplu am fi putut făcut, astfel încât Poate rețea unu și doi au fost conectat direct. Și care ar fi OK. Unele rețele sunt fizic conectat la alte rețele. Dar nu sunt toate conectate între ele. Ei se bazeaza pe routers-- în acest example-- special pentru a distribui comunicarea de la punctul A la punctul B. Pe un scale-- mic ca ceea ce vorbim despre here-- această configurație de fapt s-ar putea fi mai ineficientă decât având legături directe. Dar pe o scară largă, putem scala sistemul mult mai bine. Este într-adevăr de gând să reducă nostru costul infrastructurii de rețea pentru a avea routere intermediare ale căror locuri de muncă acesta este de a muta traficul de la expeditor la receptor, la punctul A la punctul B, spre deosebire de cablare toți împreună. 

Deci, haideți să aruncăm o privire la un exemplu de informații călătoresc folosind acest Internet Protocol. Să spun că sunt fizic situat la IP 1.208.12.37 asa ca am exista undeva pe rețea unul. Și vreau să trimiteți un mesaj pentru tine. Și tu ești pe cinci rețea la 5.188.109.14. Adresa dvs. de IP nu specific contează, dar în acest exemplu particular vorbim despre această generalizare de ce protocolul de internet este tot despre. Ești în cinci rețea, și eu sunt în rețea o. După cum puteți vedea, nu suntem conectate între ele deloc. 

Așa că am începe. Și vreau să vă trimit un mesaj. Și așa am comunica într-un fel acest mesaj la router. Router-ul este cel care de fapt, are adresa IP. Și se uită la în cazul în care se presupune să meargă. Vom cinci ceva dot. Asa ca acum am de gând să încep folosind my-- sau router, mai degrabă, este de gând să începe să utilizați sale tabel router pentru a transmite informații de-a lungul. Se vede că nu este unul cinci, așa că spune Am de gând să-l treacă la tipul ăsta. Apoi, acest tip trebuie să ia o decizie. În cazul în care am să merg? Ei bine, nu e unul, așa că nu sunt va muta la rețea o. Și nu e de două. Eu nu am de gând să se mute la cele două rețeaua. Acesta începe cu o perioadă de cinci. Nu am conectat la cinci, acest router spune. Și așa am de gând doar să-l treacă pe sa-- am de gând să meargă în jos această cale. Acest lucru este în cazul în care treiari și patru labe și cinciari și șesari merge. Și voi lăsa ca afacere tip cu ea. Voi lua un pic mai aproape acolo unde ar trebui sa merg. Știu că trebuia să meargă în această direcție generală. Dar poate că tipul poate face cu ea. BINE. Deci tipul ăla arată. El spune, OK, acest IP Adresa începe cu o perioadă de cinci. Ei bine, eu sunt conectat la trei și la șase, așa că nu pot obține mesajul direct în cazul în care trebuie să meargă. Dar că alte router acolo, am știu dacă am patru labe și cinciari trimite, se poate ocupa cele. 

Așa că trece de-a lungul pe calea. Și apoi acest router spune, ei bine, eu sunt conectate la rețele patru și cinci. Deci, da, te pot ajuta. Voi lua adresa IP care începe cu o perioadă de cinci. Voi da la cinci rețea. Cele cinci Rețeaua va face ceva de lucru pe capătul său și să dea mesajul pentru tine. Și acum ne-am succes a transmis un mesaj de la mine pentru a vă folosind Internet Protocol. 

Din nou, foarte generalizată în scopuri de ilustrare a ceea ce se întâmplă. Dar asta e destul de mult modul în care Internet Protocol funcționează. Routere știu în general, în cazul în care să-l trimită și se va trimite un pas de-a lungul Astfel, obtinerea-l mai aproape la destinație până la o router este conectat fizic la rețea sau adresa sau orice în cauză și oferă acolo. 

Acum, în general, cu excepția într-adevăr, mesaje într-adevăr mici, mici, nu va trimite ca o mare bucată de date. Dacă Îți trimit un email-- un e-mail foarte lung, say-- nu va ia că e-mail întreaga, pachet-l într-o minge sau un pachet sau orice altceva, și trimite ca intreaga lucru pe rețea. 

Mai întâi de toate, informațiile trimiterea de-a lungul rețelei este scump. Aceasta se potrivește. Și cu atât mai mare bucată, mai costisitoare acesta este de a muta fiecare pas din drum. Și dacă e într-un fel o încetinire și apoi există această giant-- fel de dacă sunteți de conducere pe autostrada și nu există acest camion uriaș un fel de a bloca drumul și nu se poate obține în jurul valorii de ea de fiecare Lane pentru că este un fel de întins. Acesta încetinește toată lumea în jos în spatele ei. Dar masinile mici, în cazul în care au fost toate masinile mici, acestea ar putea fi în măsură pentru a se deplasa, dacă analogie fel de ajută putin. 

Deci, o mare bloc din sistemul poate toți ceilalți într-adevăr lent în jos. Și ce IP va face este împărțit aceste date în pachete. Se va lua acest e-mail de mare sau transferul FTP sau un transfer de fișiere, sau, poate, am face o solicita un browser web pentru ca vreau o imagine de pisică. Și se va lua ca cerere sau care e-mail sau acel fișier și-l rupe în mai multe bucăți și trimite toate piesele separat. Deci, în fapt, eu sunt de umplere pe autostrada cu o multime de masini mici, care pot toate muta în loc de un camion mare, care s-ar putea, în cazul în care ceva nu merge bine, acceleratie traficul pentru toată lumea. 

Un alt efect secundar de acest lucru este în cazul în care nu există un fel de catastrofale eșec și ceva nu merge bine și pachetul devine scăzut. Ceva nu a reușit și mesaj nu pot fi comunicate. Router-ul poate avea prea multe lucruri merg în. Nu putea jongla tot. Și așa doar literalmente a scăzut. Asta e un fel de analogie, nu? 

Are o mulțime de lucruri se întâmplă. Se trece informații de la punctul A la punctul B. Nu suntem doar doi oamenii de pe internet, așa că trebuie să proceseze o mulțime de trafic. Și dacă nu are suficiente mâini și nu se poate da seama ce face, ar putea scădea ceva. Deci, se poate face altceva. Are prea mult întâmplă. 

Dacă am avea mesajul nostru ca fiind unul foarte mare bloca și că a fost ceea ce a fost scăzut, acum avem pentru a trimite mesajul din nou. Și noi suntem acum, eventual, cauzând din nou trafic. Și vom rula riscul de a care bloc imens fiind scăzut din nou. Dar dacă anii de date a fost spart de până în pachete si ne abandonează unul dintre cei, este mult mai puțin costisitoare pentru a trimite că pachet o dată, spre deosebire la întreaga lucru o dată. Deci IP este responsabil pentru obtinerea de informații de la punctul A la punctul B și, de asemenea, de rupere Informații în bucăți mici astfel încât rețeaua nu este prea impozitate. 

IP este, de asemenea, cunoscut ca un protocol fara conexiune. Nu e neapărat o cale definit de la expeditor la receptor sau vice versa. Acum, în acest exemplu am vorbit despre, nu există de fapt, o singură cale pentru a ajunge la fiecare rețea. Deci, în acest special ilustrare, acolo de fapt, este o cale de definit de punctul A la punctul B. Dar putem schimba asta doar prin a face o modificare a celor două routere pe partea stângă prin adăugarea acestei condiție pentru mesele router. 

Acum observa că de la router-ul din stânga sus, există de fapt două modalități de a face cu patru sau o adresă IP cinci. Se poate merge până la stânga jos router, sau pot merge la dreapta, la router dreapta. Ea are mai multe opțiuni. Și aceasta este de fapt un fel de un lucru bun pentru că face nostru rețea mai receptiv. 

Dacă pentru example-- e ca un fel de GPS. Dacă ați fost vreodată de conducere pe autostrada și brusc GPS avertizează vă că traficul este înainte, doriți să-l evite, dacă poți. Și astfel încât să puteți recalcula traseul. Și o rețea router, în plus față de informații despre care pachetele ar trebui du-te sau în cazul în care datele ar trebui să meargă, există, de asemenea un fel de acest puls generale cu privire la starea rețelei sale locale. Ce se va întâmpla dacă am trimite l în jos această cale, față de această cale? 

Și astfel, în lumina trafic intens situații de pe rețea, poate lucrurile vor fi rutate o mai fel ineficiente sau, mai general, o mod ineficient, deoarece dacă vom merge pe calea obișnuită, acolo va fi o mulțime de trafic. Autostrada este complet blocată. Deci, poate că ceea ce vom face este în loc să ia de drumuri laterale, care de obicei ar lua o mult mai mult timp, dar nimeni nu într-adevăr, folosind acele drumuri secundare. Și astfel putem traseu pachetele noastre în acest fel. 

Deci, nu fiecare pachet de o mare parte a datelor s-ar putea să ia același drum de la la început până la sfârșit. Și în rețeaua noastră devine mult mai receptiv dacă mesele noastre router permite acolo pentru a fi mai multe opțiuni pentru unde să meargă. Nu ne, în funcție de care o camion se deplasează din drum. Putem obține de pe autostrada de la următor ieșire și să ia o altă cale. Și astfel un fel de Internet Protocol de nu un pic de asta. 

Deci asta e de bază ale Internet Protocol. Dar nu e una mai mult problema de a face cu, care este ceea ce se întâmplă dacă facem picătură un pachet? Cum știm că vom pentru a trimite acel pachet din nou? Dreapta? Ei bine, Internet Protocol nu garantează livrarea. Vom fi în funcție pe un alt protocol pentru a face față, care a chemat Transmission Control Protocol, TCP. Si vom vorbi despre Transmission Control Protocol în următorul video. Sunt Doug Lloyd. Acest lucru este CS50.