ДАГ Lloyd: Якщо ви дивилися Наш інтернет-праймер відео, Я залишив трохи захоплюючим говорячи про інтернеті і як це система протоколів. Ну, давайте поговоримо про Перший з цих протоколів, насправді включає в себе Інтернет. І що цікаво, це називається Інтернет-протокол, які ми зазвичай називаємо IP. Таким чином, Інтернет, як я вже сказав, є взаємопов'язані мережу, інтернет-, які насправді просто кілька мереж переплітаються і узгодження то щоб взаємодіяти один з одним. Що це якось я говорю про? Ну, це Інтернет-протокол. Це визначає, як інформація передається з точки А в точку Б. І це свого роду стан приєднання до мережі Інтернету погоджується слідувати цьому протокол, коли інформаційні потреби для переміщення з точки А в точку Б. 

Таким чином, в самому кінці, що Інтернет грунт відео, Я показав цей образ те, що Інтернет був. І в невеликому масштабі, це насправді, ймовірно, досить точно. Це може бути як три мережі насправді говорити один з одним. Але це трохи вводить в оману. І причина, це трохи вводить в оману є because-- якщо я просто номер мереж для Заради зручності тут і ми позбудемося від усього іншого і просто зосередитися на networks-- це трохи вводить в оману, тому що це припускає, що всі три мережі мають з'єднання один з одним. 

Один з них пов'язаний з ними. Два підключений до трьох. І троє підключається до одного. І коли я кажу про зв'язок тут, я говорити про фізичної, дротове з'єднання. У нас є бездротової. Але це дійсно непрактично для Дані, які повинні передаватися по бездротовій більшому масштабі. І так в якийсь момент, ми дійсно покладатися в провідних телефонних проводів technology--, Волоконно-оптичні дроти, різні технології які фізично підключення З точки А в точку Б. 

А на малих масштабах, як this-- це може бути точним, але, як зображення стає трохи більше, тепер давайте Уявімо, що ми маємо шість різних мереж. Якщо це правда, тепер у нас є щось на зразок цього для кожної мережі повинен бути підключений до будь-якої іншої мережі. І якщо ви подивитеся, всі мережі має п'ять стріл, підключених до нього. Таким чином, все пов'язано в будь-який інший мережі. 

У нас є лише шість мереж тут, і вже подивимося, як багато проводів ми повинні використовувати, вірно? І інтернет складається з набагато більше, ніж шестеро мереж. Ми не можемо дозволити собі, щоб телеграфувати кожен мережу один з одним мережі, особливо враховуючи деякі з ці мережі охоплюють океани, вірно? Якщо ми намагаємося підключити до мережу в Азії або в Європі, ми збираємося мати, щоб охоплюють весь океан. Ми збираємося необхідно використовувати проводи в якийсь момент, але ми хочемо, щоб звести до мінімуму кількість проводів ми насправді використовувати. Ми не хочемо, щоб відправити мільйон дроти через океан, тому що вони коштують мільйони доларів за штуку, щоб лягти. І так швидко, що ми не були б в змозі щоб дозволити собі Інтернет більше. Таким чином, ми повинні мати інший спосіб кожної мережі говорити з будь-якої іншої мережі чи інакше ми у частини Інтернету що відключені від інших частин в Інтернеті. І це не те, що ми хочемо. Але ми не хочемо, щоб вони все пов'язані один з одним. 

І це де маршрутизатори повернутися в гру. Ми можемо використовувати маршрутизатори наступним чином. Що робити, якщо замість того, щоб кожен Мережа фізично підключений до будь-якої іншої мережі, то були ці посередницькі штук, де мережі були підключені по цих посередників, які пов'язані з декількома мережами. Таким чином, замість того, щоб одним підключення два, три, чотири, п'ять, шість, може бути, один підключається до маршрутизатора, які, може бути, з'єднує на один або два з тих Мережі, але і може бути, підключається до іншої Маршрутизатори, які також буде підключатися до цих інших мереж. 

А робота маршрутизатора is-- він містить інформацію називається таблиця маршрутизації що диктує, де робити Я йду, якщо я бачу особливу IP-адресу? Якщо я бачу IP-адреса, що починається з чотирма, я збираюся йти цим шляхом. Якщо я бачив IP-адресу, починаючи з 12, я збираюся йти цим шляхом. Ми не повинні бути підключені фізично мережі номер чотири або номер мережі 12 в цьому прикладі. Ми знаємо, як правило, тільки де ми хочемо йти. І якщо ви думаєте про це, це свого роду з схоже на концепцію рекурсії що ми говорили про те, коли ми говорили про це в C. Я не збираюся з'єднати вас точно, де ви хочете піти. Я просто хочу, щоб рухатися вам один крок ближче до де ви хочете піти. І я буду нехай хто-небудь ще угоду з рішення іншу частину проблеми. Я просто вирішити цей маленький шматочок проблема і відкласти інше комусь іншому. Так маршрутної інформації насправді вид схожий на рекурсії. Якщо це поняття, що ви розумієте, Ну, може бути, ця аналогія допоможе. 

Отже, давайте поглянемо на це приклад мережі знову і припускати, що, знову ж, ми збираємося використовувати ті самі шість мережі, один через шість. Так що давайте просто сказати, що кожен IP-адреса на мережевий одного починається з однієї точки щось. І ми будемо говорити, що є деякі Інша справа, що стосується того, як всі системи підключені до мережі один. Ми просто дбаємо про підключення всіх ці мережі разом в Інтернеті. Таким чином, кожен прилад, який підключений до мережі одного має IP-адресу, який починається з одна точка, а потім через три інші номери. 

Це узагальнення як речі насправді працює. Це зовсім небагато точніше, ніж це. Але це повинно дати вам Загальна ідея, що Інтернет Протокол насправді робить. Так що це був схема, що було раніше. Це була система, яка не стійкі. Навіть шостій, це може бути в порядку. Але якщо ми отримаємо 10 або 20 або 50, ми буде лежав багато проводів. І 50 теж ще не навіть верхівка айсберга за кількістю мереж ми маємо. Так ця модель є нестійкою. Ми не можемо дотримуватися цього. 

Так що давайте замість цього прийняти ця модель, де ми позбутися всіх дротів між мережі, і ми додамо маршрутизаторів. Таким чином, ці жовті прямокутники представляють маршрутизатори. І їхня робота полягає у переміщенні Інформація, як правило ближче до де він повинен йти. І, може бути, ці сполуки що ці мережі мають. І, може бути, ці таблиці які вбудовані в маршрутизатори. 

Так що, якщо ми просто почнемо в мережі одного, наприклад, що він в основному говорить, якщо Я коли-небудь адреса, не почати з одно-- це те, що оклику одна точка або вибуху нікого не одно-- я збираюся пройти його до маршрутизатора. А звідти, маршрутизатор може прийняти рішення. Маршрутизатор каже, що якщо я бачу один, я збирається переїхати в мережі номер один. Це зелена стрілка заголовок зліва з цього лівому верхньому вікні. 

Якщо я бачу, що це two-- стрілка роду заголовком у правому верхньому розі стосовно фіолетовий network-- якщо я бачу IP-адреса починаючи з двох, Я збираюся йти до двох мережі. Якщо я бачу три, чотири, п'ять, або six-- це, що червона стрілка виходить верхнього лівого router-- Я не пов'язана з трьома, чотирма, п'ятьма або шістьма. Але я знаю, хтось, хто є або хто трохи ближче до там. Так що я просто хочу сказати ,, кожен раз, коли я бачу IP-адреса починаючи з трьох, чотирьох, п'ять, чи шість, я просто збирається відправити його в маршрутизатор. Так що я буду перемістити його трохи ближче до де він повинен йти, і нехай що маршрутизатор впоратися з проблемою. 

І як ви можете see-- якщо ви хотів, щоб призупинити тут і trace-- Ви можете дістатися до будь-якої іншої точки в мережу, де б ви не знаходилися. Всі шість мереж все ще може підключення до мережі будь-якого іншого але вони фізично не пов'язано більше. Вони тепер ці проміжні кроки. Тепер, звичайно, є Компроміс швидкості, вірно? Якщо один був безпосередньо підключений до шести, ми б не доведеться пройти через два Маршрутизатор уздовж шляху. Так ми зможемо отримати Підключення трохи швидше. Але, можливо, компроміс варто, вірно? Якщо це буде так дорого за фактичною вартістю, доларів і центів, фізично дроти всі ці мережі разом, може бути, трохи трохи Уповільнення швидкості ОК. Ми можемо терпіти це. 

Отже, ще раз, в цьому прикладі ми просто кажу, ніхто з мереж безпосередньо підключатися один до одного і все. Там могли б been-- може бути, в цьому прикладі ми могли б зробити це так, щоб може бути, одну мережу і двоє безпосередньо пов'язані. І, що б бути в порядку. Деякі мережі фізично пов'язана з іншими мережами. Але не всі вони пов'язані один з одним. Вони покладаються на routers-- в даному example-- розподілити зв'язок з точки А в точку Б. На невеликому scale-- як те, що ми говоримо про here-- ця конфігурація насправді може бути більш неефективними, ніж просто маючи прямі з'єднання. Але у великих масштабах, ми можемо масштабувати систему набагато краще. Це насправді відбувається, щоб зменшити нашу Вартість мережевої інфраструктури щоб посередницькі маршрутизатори, чия робота це, щоб перемістити трафік від відправника до приймача, з точки А в точку B, на відміну від усіх проводка разом. 

Отже, давайте поглянемо на приклад інформації Подорожі з допомогою цього інтернет-протоколу. Давайте припустимо, що я фізично розташований в IP 1.208.12.37 значить, я існую десь на одній мережі. І я хочу, щоб відправити повідомлення для вас. А ти на п'ять мережі на 5.188.109.14. Ваша IP-адреса спеціально не значення, але в цьому конкретному прикладі ми говоримо про це узагальнення що протокол Інтернет все о. Ви знаходитесь на п'ять мережі, і я на одній мережі. Як ви можете бачити, ми не з'єднані один з одним на всіх. 

Так я починаю. І я хочу, щоб відправити вам повідомлення. І так якось спілкуюся що повідомлення маршрутизатора. Маршрутизатор є той, який насправді має IP-адресу. І це, дивлячись на якому він повинен йти. Ми збираємося п'яти точок щось. Так що тепер я збираюся почати використовуючи my-- або маршрутизатора, скоріше, буде почати використовувати його Таблиця маршрутизатор для передачі інформації по. Він бачить, що п'ять не один, так що каже, що я збираюся передати його з цим хлопцем. Тоді цей хлопець повинен прийняти рішення. Де я буду йти? Ну, це не один, так що я не буде рухатися до однієї мережі. І це не два. Я не збираюся рухатися до двох мережі. Вона починається з п'яти років. Я не підключений до п'ять, каже, що це маршрутизатор. І тому я просто хочу, щоб передати його , Метою яких я збираюся піти цим шляхом. Це де трійки і четвірок і п'ятірок і шісток йти. І я дам, що хлопець впоратися з нею. Я отримаю його трохи ближче де він повинен йти. Я знаю, що він повинен йти у цьому загальному напрямку. Але, можливо, що хлопець може впоратися з нею. ДОБРЕ. Так що хлопець виглядає. Він каже, добре, це IP- адреса починається з п'яти років. Ну, я підключений до трьох і шостій, так що я не можу отримати повідомлення безпосередньо де вона повинна йти. Але це інше маршрутизатор там, я знаю, якщо я відправити його карачки і п'ятірок, він може обробляти їх. 

Так проходить його разом по дорозі. І тоді цей маршрутизатор говорить, добре, я підключений до мережі чотирьох і п'яти. Так що, так, я можу вам допомогти. Я візьму ваш IP-адреса який починається з п'яти років. Я дам його п`ять мережі. П'ять мережу попрацюють на його кінець і дати вам повідомлення. А тепер ми успішно передається повідомлення від мене з Вами за допомогою Інтернет-протокол. 

Знову ж таки, дуже узагальнена цілях ілюстрації, щоб те, що відбувається. Але це досить багато, як Інтернет-протокол працює. Маршрутизатор знають як правило, куди відправити його і відправити його один крок по чином, отримувати його все ближче і ближче не за призначенням, поки один Маршрутизатор фізично підключений до мережі або адресу або щось в питанні і дає його там. 

Тепер, загалом, для дійсне за винятком того, дійсно маленькі, маленькі повідомлення, він не збирається, щоб відправити його як один великий шматок даних. Якщо я посилаю вам email-- дуже довго електронній пошті, say-- це не збирається вважати, що весь електронну пошту, зв'язати його в кулю або пакет або щось, і відправити, що вся річ вниз мережі. 

Перш за все, відправки інформації по мережі є дорогим. Це скласти. І чим більше Шматок, тим дорожче це, щоб перемістити кожен крок шляху. І якщо є то уповільнення, а потім там це giant-- начебто якщо ви їдете по шосе і є цей гігант вантажівка вид перегороджує шлях і ви не можете обійти це або на пер, бо це свого роду поширене. Це уповільнює всіх інших вниз позаду нього. Але маленькі автомобілі, якщо вони були всі маленькі автомобілі, вони могли б бути в змозі пересуватися, якщо аналогія роду допомагає трохи. 

Так один великий блок в системі може дуже повільно все ще вниз. І так, що відбувається, щоб зробити IP- розділений ці дані в пакети. Це займе цю велику пошту або FTP-передачі або передачі файлів, або, може бути, я роблю запросити на веб-браузері тому що я хочу картину кота. І це буде вважати, що Запит або по електронній пошті або, що файл і розбити його на шматки і багатьох відправити всі частини окремо. Таким чином, справді, я заповнення шосе з великою кількістю маленьких автомобілів, які можуть все рухатися, а не велика вантажівка, що може, якщо щось піде не так, душити трафік для всіх інших. 

Ще один побічний ефект цього є, якщо є свого роду катастрофічна недостатність і щось йде не так і пакет загубиться. Щось не вдалося, і Повідомлення не може бути передана. Маршрутизатор може бути було занадто багато речей відбувається в. Це не могло жонглювати все. І так він просто буквально кинув її. Це свого роду аналогією, вірно? 

Він отримав багато речей відбувається. Це передачі інформації з точки А в точку Б. Ми не тільки два люди в Інтернеті, тому він повинен обробляти велику кількість трафіку. І якщо це не досить руки і він не може зрозуміти, що він робить, це може бути просто падіння щось. Таким чином, можна зробити щось ще. Це був занадто багато відбувається. 

Якби ми мали наше повідомлення як один величезний блокувати, і це було те, що були знижені, Тепер у нас є, щоб відправити повідомлення ще раз. І ми, можливо, зараз в результаті чого трафік знову. І ми ризикуємо, що Величезний блок при падінні знову. Але якщо дані було розбите на пакети, і ми відмовитися від одного з них, це набагато дешевше, щоб відправити що пакет ще раз, на відміну на весь річ ще раз. Так IP-відповідає за отримання Інформація з точки А в точку Б а також порушуючи Інформація на дрібні шматочки так що мережа не надто оподатковуються. 

IP-Відомо також, як протокол без встановлення з'єднання. Там не обов'язково визначається шлях від відправника до одержувача або навпаки навпаки. Тепер, в цьому прикладі ми говорили о, там насправді тільки один спосіб щоб дістатися до кожної мережі. Таким чином, в цей конкретний ілюстрація, там насправді це певний шлях від З точки А в точку Б. Але ми можемо змінити це, просто зробити одна модифікація з двома маршрутизаторами ліворуч, додаючи це стан в таблицях маршрутизаторів. 

Тепер зверніть увагу, що з верхній лівий маршрутизатор, Є насправді два способи вирішення з чотирьох або п'яти адресу IP. Він може піти вниз до нижньої лівої Маршрутизатор, або може піти направо, на правій маршрутизатора. Вона має декілька варіантів. І це насправді вид з хорошої речі тому що це робить наш мережі більш гнучкою. 

Якщо для example-- це ніби як GPS. Якщо ви коли-небудь водіння на шосе і раптом ваш GPS-застерігає Ви що трафік попереду, Ви хочете, щоб уникнути його, якщо ви можете. І тому ви можете перерахувати маршрут. І мережевий маршрутизатор, в Крім того, що інформація про те, де пакети повинні йти або де дані повинні йти, є також свого роду цього загального імпульсу про стан його локальної мережі. Що станеться, якщо я посилаю його вниз цей шлях в порівнянні з цього шляху? 

І так у світлі важкого трафіку ситуації на мережі, може бути, Все буде направлений більш неефективний спосіб або в більш загальному неефективний спосіб, бо якщо ми йдемо звичайним способом, там буде багато трафіку. Шосе повністю заклинило. Тому, можливо, що ми будемо робити це замість приймати побічні дороги, які зазвичай братиме багато більше часу, але ніхто не дійсно, використовуючи ці побічні дороги. І тому ми можемо маршрут наші пакети таким чином. 

Так що не кожен пакет великого пакету даних може взяти той же шлях від початок до кінця. І наша мережа стає набагато більше реагувати якщо наші столи маршрутизатор дозволяють їсти бути кілька варіантів для куди йти. Ми не в залежності від того одна вантажівка з'їжджає з дороги. Ми можемо вийти на шосе на Наступний вихід і вибрати інший шлях. І так зразок інтернет-протоколу з робить небагато, теж. 

Так ось основи Інтернет-протокол. Але є ще один питання, справа, який це те, що станеться, якщо ми падаємо пакет? Як ми знаємо, що ми збираємося Щоб відправити цей пакет знову? Вірно? Ну, інтернет-протокол не гарантує доставку. Ми збираємося бути в залежності на інший протокол щоб мати справу з, що називається Протокол управління передачею, TCP. І ми збираємося говорити про контроль передачі Протокол в наступному відео. Я Дуг Ллойд. Це CS50.