Doug LLOYD: Jekk inti qiegħed jarah video primer internet tagħna, I xellug daqsxejn ta 'cliffhanger billi tkellem dwar l-internet u kif huwa sistema ta 'protokolli. Well, ejja nitkellmu dwar il- ewwel ta 'dawn il-protokolli li attwalment tkopri l-internet. U interessanti biżżejjed, huwa imsejjaħ il-Protokoll Internet, li aħna normalment jirreferu għalih bħala IP. Allura l-internet, kif għidt, huwa netwerk interkonness, internet, li huwa verament ftit bosta netwerks minsuġa flimkien u jaqblu b'xi mod li jikkomunikaw ma 'xulxin. X'inhu dan b'xi mod jien jitkellem dwar? Ukoll, dan huwa l-Internet Protocol. Dan tiddetta kif l-informazzjoni trasmessi minn punt A sa punt B. U dan huwa tip ta 'kundizzjoni ta' tingħaqad max-xibka tal-internet huwa jaqbel li ssegwi dan protokoll meta ħtiġijiet ta 'informazzjoni li jiġu mċaqalqa minn punt A sa punt B. 

Għalhekk fl-aħħar nett ta 'dak video primer internet, I wera din id-dehra ta ' dak l-internet kien. U fuq skala żgħira, dan huwa attwalment probabbilment pretty preċiża. Dan jista 'jkun kif tliet netwerks attwalment jitkellmu ma 'xulxin. Iżda huwa daqsxejn qarrieqa. U r-raġuni huwa daqsxejn qarrieqa huwa because-- jekk I biss numru n-netwerks għall- raġunijiet ta 'konvenjenza hawn u aħna jeħles kollox u biss jiffoka fuq il-networks-- huwa daqsxejn qarrieqa minħabba li jimplika li l netwerk tliet jkollhom konnessjoni ma 'xulxin. 

Wieħed huwa konness mal tnejn. Żewġ huwa konness mal tlieta. U tlieta huwa marbut ma 'waħda. U meta I jitkellmu dwar konnessjoni hawn, jien jitkellem dwar fiżika, konnessjoni bil-fili. We do jkollhom wireless. Imma huwa verament prattiku għal data li għandha tiġi trażmessa wirelessly fuq skala kbira. U hekk f'xi punt, aħna verament jiddependu fuq wires tat-telefon technology-- fili, wajers tal-fibra ottika, diversi teknoloġiji li huma fiżikament konnessjoni punt A sa punt B. 

U fuq skala żgħira bħal this-- dan jista 'jkun preċiża, iżda bħala l-immaġni gets ftit akbar, ejja issa jimmaġina għandna sitt netwerks differenti. Jekk dan huwa veru, issa għandna xi ħaġa bħal din għal kull netwerk li jkun konness ma 'kull netwerk ieħor. U jekk inti tfittex, kull netwerk għandha ħames vleġeġ konnessi miegħu. Allura kollox huwa konness għal kull network ieħor. 

Aħna biss sitt netwerks hawn, u diġà tħares lejn kemm wiring irridu jimpjegaw, id-dritt? U l-internet tikkonsisti ħafna aktar minn sitt netwerks. Aħna ma tistax taffordja li wajer kull netwerk ta 'kull netwerk oħra, speċjalment meta wieħed iqis uħud mill dawn in-netwerks span oċeani, id-dritt? Jekk aħna qed jippruvaw li jgħaqqdu l netwerk fl-Asja jew fl-Ewropa, aħna qed tmur biex ikollhom span oċean kollu. Aħna ser jeħtieġ li użu wajers f'xi punt, imma irridu li jimminimizzaw l- numru ta 'wires aħna attwalment jużaw. Aħna ma rridux li jibgħat miljun wajers madwar l-oċean, minħabba dawn l-ispejjeż miljuni ta ' dollari apiece jimteddu. U hekk malajr, aħna ma jkunux jistgħu li jifilħu l-internet aktar. Allura aħna għandna li jkollhom ieħor triq għal kull network biex jitkellmu ma 'kull oħra network jew inkella aħna jkollhom biċċiet ta 'l-internet li huma maqlugħin minn biċċiet oħra tal-internet. U li mhux dak li rridu. Imma ma rridux li jkollhom ilkoll fili flimkien. 

U dan huwa fejn routers terga 'lura fis-rwol. Nistgħu nużaw routers kif ġej. X'jiġri jekk minflok kull network li jkunu fiżikament konness ma 'kull network oħra, aħna kellhom dawn il-biċċiet intermedjarji, fejn in-netwerks kienu konnessi li dawn l-intermedjarji, li huma konnessi ma 'netwerks ftit. Allura minflok li wieħed jgħaqqdu l tnejn, tlieta, erba ', ħames, sitt, forsi wieħed jgħaqqad għal router, li forsi jgħaqqad li wieħed jew tnejn ta 'dawk netwerks, iżda wkoll forsi jgħaqqad lill-oħra routers, li wkoll se jgħaqqdu lil dawk netwerks oħra. 

U tax-xogħol tal-router is-- ikun fih informazzjoni imsejħa tabella routing li tiddetta fejn ma I tmur jekk nara indirizz IP partikolari? Jekk nara IP indirizz tat-tluq ma 'erba, jien se jmorru b'dan il-mod. Jekk I tidher indirizz IP li tibda bil 12, jien ser jmorru mod. Aħna ma bżonn li jiġi konness fiżikament biex Numru network erba jew in-numru network 12 f'dan l-eżempju. Aħna biss jafu ġeneralment fejn irridu imorru. U jekk inti taħseb dwarha, dan huwa tip tal simili għall-kunċett ta 'recursion li tkellimna dwar meta konna nitkellmu dwar dan fil C. Jien ma jmur biex jgħaqqdu inti għal eżattament fejn inti tixtieq li tmur. Jien biss ser inti timxi pass wieħed eqreb lejn fejn inti tixtieq li tmur. U jien ser let xi ħadd jittrattaw ieħor ma issolvi l-bqija tal-problema. I ser biss issolvi din il-biċċa ftit tal il-problema u tiddiferixxi l-bqija ta 'dan li xi ħadd ieħor. Għalhekk l-informazzjoni routing huwa attwalment tip ta 'simili għal recursion. Jekk dan huwa kunċett li inti tifhem ukoll, forsi li analoġija jgħin. 

Mela ejja tagħti ħarsa lejn dan l-eżempju netwerking ġdid u jassumu li, għal darb'oħra, aħna qed tmur biex tuża dawk istess sitt netwerks, wieħed permezz sitta. Mela ejja biss jgħidu li kull Indirizz IP fuq waħda network jibda bil wieħed dot xi ħaġa. U aħna ser ngħidu li hemm xi ħaġa oħra li jittratta kif is-sistemi kollha huma konnessi ma 'netwerk wieħed. Aħna biss jimpurtahom konnessjoni kollha dawk in-netwerks flimkien fi internet. Allura kull mezz li huwa konnessi netwerk wieħed għandha l-indirizz IP li tibda bi wieħed dot u mbagħad tliet numri oħra. 

Din hija ġeneralizzazzjoni ta il-mod l-affarijiet attwalment jaħdmu. Huwa pjuttost ftit aktar preċiż minn din. Iżda dan għandu jtik idea ġenerali ta 'dak l-Internet Protokoll huwa fil-fatt jagħmlu. Allura dan kien il-dijagramma kellna qabel. Dan kien is-sistema li ma kienx sostenibbli. Anke sitt, dan jista 'jkun OK. Iżda jekk irridu jiksbu sa 10 jew 20 jew 50, aħna qed se tkun tinsab ħafna wires. U 50 għadu wkoll mhux anke l-ponta ta 'l iceberg in-numru ta 'netwerks għandna. Allura dan il-mudell huwa insostenibbli. Aħna ma tista 'twaħħal ma' dan. 

Mela ejja minflok tadotta dan il-mudell fejn aħna jeħles ta 'l-wires bejn l- networks u aħna żid routers. Allura dawn il-kaxxi yellow jirrappreżentaw routers. U tax-xogħol tagħhom huwa li jiċċaqalqu informazzjoni ġeneralment eqreb lejn fejn huwa suppost li jmorru. U forsi dawn huma l-konnessjonijiet li dawn in-netwerks jkollhom. U forsi dawn huma l-tabelli li huma mibnija fil-routers. 

Allura jekk aħna biss tibda billi tħares fil network waħda, per eżempju, bażikament dak li jgħid hu jekk I qatt tara indirizz li ma tibda bil-one-- dan huwa dak il-punt exclamation wieħed jew l-bang waħda hemm, mhux one-- jien ser tgħaddiha off għal router. U minn hemm, il router tista 'tagħmel deċiżjoni. Il-router jgħid jekk nara waħda, jien ser jimxu lejn network numru wieħed. Dik hija l-vleġġa ħadra intestatura għall l tħalliet barra mill-kaxxa fuq nett. 

Jekk nara two-- li l- il-vleġġa tip ta 'intestatura lejn il-lemin ta 'fuq lejn l network-- vjola jekk nara l-indirizz IP tibda bi tnejn, Jien se jmorru lejn in-netwerk tnejn. Jekk nara tlieta, erba, ħames, jew six-- li li vleġġa ħamra joħorġu mill-aqwa router-- xellug M'inix konnessi għal tlieta, erba ', ħames, sitt jew. Imma naf xi ħadd li huwa jew Min hu ftit eqreb lejn hemmhekk. Hekk jien biss se ngħid, kull darba nara l-indirizz IP tibda bil tlieta, erba, ħames, jew sitt, jien biss ser jibgħatha lill dak router. So I ser jimxu hija ftit eqreb lejn fejn huwa suppost li jmorru u ħalli li jittrattaw router mal-problema. 

U kif inti tista see-- jekk inti riedu nieqaf hawn u trace-- inti tista 'tikseb għal kull punt ieħor fil in-netwerk minn fejn int. Sitt networks kollha xorta tista konnessjoni ma 'kull netwerk ieħor iżda dawn mhux qed fiżikament konnessi aktar. Huma qed issa dawn il-passi intermedji. Issa, naturalment hemm kummerċ off ta 'veloċità, id-dritt? Jekk waħda kienet direttament konness ma sitta, aħna ma għandhom jgħaddu żewġ routers tul it-triq. Hekk aħna jistgħu jkunu kapaċi li jiksbu l- konnessjoni ftit aktar mgħaġġel. Iżda forsi li kompromess huwa worth it, id-dritt? Jekk huwa għaddej biex tkun tant għali f'termini ta 'spiża attwali, dollaru u ċenteżmi, fiżikament wajer dawn in-netwerks kollha flimkien, forsi xi ftit ta ' tnaqqis fil-veloċità hija OK. Aħna jistgħu jittolleraw dan. 

Għalhekk għal darb'oħra, f'dak eżempju konna biss jitkellem dwar, ebda wieħed mill-netwerks direttament jgħaqqdu ma 'xulxin kulħadd. Jista 'jkollhom hemm been-- forsi f'dak eżempju nistgħu għamlu hekk li forsi netwerk wieħed u tnejn kienu konnessi direttament. U li jkun OK. Xi netwerks huma fiżikament konnessi ma 'netwerks oħra. Iżda dawn mhux qed kollha konnessi ma 'xulxin. Huma jistrieħu fuq il-routers-- f'dan example-- partikolari biex jiddistribwixxu l-komunikazzjoni minn punt A sa punt B. Fuq scale-- żgħir bħal dak aħna qed jitkellem dwar here-- din il-konfigurazzjoni fil-fatt jista ikun aktar ineffiċjenti milli sempliċement li konnessjonijiet diretti. Iżda fuq skala kbira, nistgħu iskala tas-sistema ħafna aħjar. Huwa verament se tnaqqas tagħna ispiża għall-infrastruttura tan-netwerk li jkollhom routers intermedjarji li xogħolhom huwa li jiċċaqalqu traffiku mill-mittent lir-riċevitur, mill-punt A sa punt B, għall-kuntrarju wajers kulħadd flimkien. 

Mela ejja tagħti ħarsa lejn eżempju ta 'informazzjoni jivvjaġġaw jużaw dan il-Protokoll Internet. Ejja ngħidu li jien fiżikament jinsabu fil-PI 1.208.12.37 so I jeżistu x'imkien fuq in-netwerk wieħed. U nixtieq li jibgħat messaġġ lilek. U int fuq il-ħames netwerk fil 5.188.109.14. Indirizz IP tiegħek speċifikament ma kwistjoni, iżda f'dan l-eżempju partikolari aħna qed jitkellem dwar dan ġeneralizzazzjoni ta 'dak il-protokoll internet hija kollha dwar. Int fuq in-netwerk ħames, u jien fuq in-netwerk wieħed. Kif tistgħu taraw, aħna mhux qed konnessi ma 'xulxin fil-livelli kollha. 

So I tibda. U nixtieq li inti tibgħat messaġġ. U hekk b'xi I jikkomunikaw li messaġġ lill-router. Il-router huwa dak li fil-fatt għandu l-indirizz IP. U huwa tħares lejn fejn huwa suppost li jmorru. Aħna ser ħamsa dot xi ħaġa. Allura issa jien ser tibda użu my-- jew l-router, pjuttost, se tibda tuża tagħha tabella router li jgħaddu informazzjoni flimkien. Jara li ħamsa mhuwiex wieħed, u għalhekk jgħid jien ser tgħaddiha lil dan Guy. Imbagħad dan Guy trid tagħmel deċiżjoni. Fejn am I se jmorru? Ukoll, mhuwiex waħda, hekk jien mhux ser jiċċaqalqu għan-netwerk wieħed. U mhuwiex tnejn. Jien ma jmur biex jiċċaqalqu għan-netwerk tnejn. Dan jibda bil-ħames. Jien mhux konnessi mal ħames, dan router jgħid. U hekk jien biss se tgħaddiha off to-- Jien se jmorru f'din id-direzzjoni. Dan huwa fejn threes u fours u għajxien u sixes tmur. U jien ser let li jittrattaw Guy magħha. I ser tingħata hija ftit aktar mill-qrib fejn huwa suppost li jmorru. Naf huwa suppost li jmorru f'dik id-direzzjoni ġenerali. Imma forsi li Guy jistgħu jittrattaw dan. KOLLOX SEW. Allura li Guy jistenna. Huwa jgħid, OK, dan IP indirizz jibda bil-ħames. Well, jien konnessi ma tlieta u li sitt, so I ma jistgħux jiksbu l-messaġġ direttament fejn jeħtieġ li tmur. Iżda dan router oħra hemmhekk, I naf jekk tibgħat fours u livell ta 'għajxien, li jistgħu jimmaniġġjaw dawn. 

Allura tgħaddi dan flimkien fit-triq. U allura dan router jgħid, ukoll, jien konnessi ma 'netwerks erba u ħames. Allura, iva, I jistgħu jgħinuk. I ser tieħu l-indirizz IP tiegħek li jibda bil-ħames. I ser tagħti lill-netwerk ħamsa. In-netwerk ħamsa se jagħmlu xi xogħol fuq aħħar tagħha u tagħti l-messaġġ lilek. U issa aħna ħadthom b'suċċess bagħtet messaġġ mill me li inti tuża l-Internet Protocol. 

Għal darb'oħra, ħafna ġeneralizzata għal skopijiet eżempju dwar dak li qed jiġri. Imma dak li pretty ħafna kif Protokoll Internet xogħlijiet. Il-routers taf ġeneralment fejn jibgħat it u se jibgħat pass waħda tul il- mod, jkollna eqreb u eqreb lejn id-destinazzjoni tiegħu sakemm wieħed router huwa konness fiżikament man-netwerk jew il- indirizz jew kwalunkwe f'dak il-każ u jagħtiha hemmhekk. 

Issa, b'mod ġenerali, ħlief għal tassew, verament żgħar, messaġġi żgħar, mhuwiex ser tibgħat bħala wieħed blokki kbar ta 'data. Jekk jien tibgħatek email-- email twil ħafna, say-- mhuwiex se jieħdu dik email kollu, qatta it up fil-ballun jew pakkett jew kwalunkwe, u jibgħat dik kollu Ħaġa isfel in-netwerk. 

L-ewwelnett, l-informazzjoni tintbagħat tul in-netwerk hija għalja. Hija ma jammontaw. U l-akbar il- blokki, l-aktar għalja huwa li jiċċaqalqu kull pass tar-rotta. U jekk hemm b'xi mod tnaqqis u mbagħad hemm dan giant-- tip simili jekk int sewqan fuq l-awtostrada u hemm dan trakk ġgant tip ta 'jimblokka l-mod u inti ma tistax tikseb madwar dan fuq kull korsija għaliex dan huwa tip ta 'mifruxa. Dan inaqqas kulħadd isfel warajh. Iżda karozzi żgħar, jekk kienu karozzi żgħar kollha, dawn jistgħu ikunu jistgħu jiċċirkolaw madwar, jekk dik analoġija tip ta 'jgħin ftit. 

Allura wieħed blokk kbir fis-sistema tista ' kulħadd verament bil-mod ieħor isfel. U għalhekk dak IP huwa se jagħmel huwa maqsum din id-data fis-pakketti. Huwa ser jieħu din l-email big jew trasferiment FTP jew trasferiment fajl, jew forsi jien tagħmel jitlob għal web browser għaliex nixtieq stampa ta 'qattus. U li għaddej biex jieħdu dik talba jew li l-email jew dan il-fajl u farrku fis ħafna biċċiet u tibgħat kollha tal-biċċiet separatament. Allura fil-fatt, jien timla l-awtostrada bil-lott ta 'karozzi żgħar, li kollha jistgħu jimxu minflok ta 'trakk kbir li jista ', jekk xi ħaġa tmur ħażin, throttle it-traffiku għal kulħadd ħaddieħor. 

Effett sekondarju ieħor ta 'dan huwa jekk ikun hemm xi tip ta 'katastrofiċi falliment u xi ħaġa tmur ħażin u l-pakkett gets skartata. Xi ħaġa hija falla u l- messaġġ ma jistax ikun komunikat. Il-router forsi kellhom wisq Jittieħed ħafna għaddejjin in. Ma setax juggle dak kollu. U għalhekk hija biss litteralment niżel. Dik hija tip ta 'l-analoġija, id-dritt? 

Huwa ltqajna ħafna affarijiet għaddejjin. Huwa jgħaddi informazzjoni minn punt A sa punt B. Aħna mhux l-uniku tnejn nies fuq l-internet, għalhekk irid jipproċessa ħafna tat-traffiku. U jekk ma jkollux idejn biżżejjed u ma jistax ċifra barra dak li qed jagħmel, jista 'biss qatra xi ħaġa. Għalhekk tista 'tagħmel xi ħaġa oħra. Huwa ltqajna wisq għaddejjin. 

Jekk kellna messaġġ tagħna bħala wieħed enormi blokk u li kien dak ltqajna niżel, issa għandna biex jibgħat il-messaġġ mill-ġdid. U aħna issa possibilment jikkawżaw traffiku mill-ġdid. U aħna run-riskju ta 'dik blokk enormi titwaqqa mill-ġdid. Iżda jekk il-s dejta ġiet maqsuma pakketti u aħna qatra waħda minn dawk, huwa ħafna inqas għalja biex jibgħat dik pakkett wieħed aktar ħin għall-kuntrarju li l kollu ħaġa waħda aktar ħin. Allura IP hija responsabbli għall jkollna informazzjoni minn punt A sa punt B u wkoll jiksru l- informazzjoni f'biċċiet żgħar sabiex il-netwerk ma jkunx wisq intaxxat. 

IP hija magħrufa wkoll bħala protokoll connectionless. Hemm ma neċessarjament mogħdija definita mill-mittent lir-riċevitur jew viċi versa. Issa, f'dan l-eżempju konna tkellimna dwar, hemm fil-fatt huwa mod wieħed biss li tikseb għal kull network. Allura f'dan il-partikolari illustrazzjoni, hemm fil-fatt hija triq definita mill punt A sa punt B. Iżda nistgħu nbiddlu li billi sempliċement tagħmel modifika waħda għaż-żewġ routers fuq ix-xellug billi żżid din kundizzjoni għat-tabelli router. 

Issa avviż li minn l router fuq tax-xellug, hemm attwalment żewġ modi biex jittrattaw ma 'erba' jew indirizz ħames IP. Hija tista jinżlu lejn ix-xellug t'isfel router, jew tista 'tmur lejn il-lemin, għall-router dritt. Hija għandha għażliet multipli. U dan huwa effettivament tip ta 'ħaġa tajba għaliex tagħmel tagħna netwerk aktar responsivi. 

Jekk għal example-- huwa tip simili GPS. Jekk inti stajt qatt kien sewqan fuq l-awtostrada u f'daqqa waħda GPS tiegħek iwissi inti li t-traffiku huwa l quddiem, inti tixtieq li tevita jekk inti tista '. U għalhekk inti tista 'tikkalkula mill-ġdid tar-rotta tiegħek. U netwerk router, fil Minbarra li jkollu informazzjoni dwar fejn pakketti għandhom jmorru jew fejn id-data għandhom imorru, hemm ukoll tip ta 'din polz ġenerali dwar l-istat ta 'netwerk lokali tiegħu. X'hemm jiġri jekk I tibgħat l-isfel din it-triq versus din it-triq? 

U għalhekk fid-dawl ta 'traffiku tqil sitwazzjonijiet fuq in-netwerk, forsi affarijiet se tikseb jgħaddu aktar mod ineffiċjenti jew b'mod aktar ġenerali mod ineffiċjenti, minħabba jekk irridu jmorru l-mod regolari, hemm għaddej li jkun hemm ħafna traffiku. L-awtostrada hija kompletament tiġġammja. Allura forsi dak li aħna ser nagħmlu huwa minflok jieħdu toroq sekondarji, li ordinarjament se tieħu ħafna aktar ħin, iżda l-ebda wieħed tal verament qed juża dawk it-toroq sekondarji. U għalhekk nistgħu rotta pakketti tagħna li mod. 

Allura mhux kull pakkett ta 'blokki kbar ta' data tista 'tieħu l-istess triq minn il-bidu sat-tmiem. U n-netwerk tagħna ssir ħafna aktar reattivi jekk tabelli router tagħna jippermettu hemm li jkunu l-għażliet multipli għall fejn imorru. Aħna ma jiddependi fuq li wieħed trakk li jiċċaqalqu barra mill-mod. Nistgħu nibdew off-highway fil- ħruġ li jmiss u tieħu triq differenti. U għalhekk l-tip Internet Protocol ta ma xi ftit ta 'dan, wisq. 

Allura dak l-baŜi ta il Internet Protocol. Iżda hemm wieħed aktar kwistjoni biex jittrattaw, li huwa dak li jiġri jekk aħna qatra packet? Kif inkunu nafu aħna qed tmur li jibgħat dik pakkett ġdid? Dritt? Ukoll, Internet Protocol ma garanzija tal-konsenja. Aħna ser jiġu jiddependi fuq il-protokoll ieħor biex tittratta dik imsejħa Trażmissjoni Kontroll Protokoll, TCP. U aħna qed tmur biex jitkellmu dwar Transmission Control Protokoll fil-video li jmiss. Jien Doug Lloyd. Dan huwa CS50.