2.3 提案具有的共同點(diǎn)
2.3.1 更大的地址
所有的提案都為較長(cháng)的地址字段做了準備,不僅增加了可尋址系統的數量,也方便了路由集聚的地址分級分配。
2.3.2 基本觀(guān)點(diǎn)
提案也起源于全球性的“路由實(shí)現”觀(guān)點(diǎn),也就是說(shuō)集中在網(wǎng)絡(luò )內的路由內部部件而不是集中在終端用戶(hù)或應用看得見(jiàn)的網(wǎng)絡(luò )服務(wù)上。提案中有一個(gè)內置的假設,就是同一網(wǎng)絡(luò )層協(xié)議將可用在同一局域網(wǎng)上的主機之間、主機和路由器之間、同一自治域的路由器之間和不同自治域的路由器之間。一個(gè)未進(jìn)一步陳述的假設是體系結構的目標定在單個(gè)連接的主機。目前,要設計允許主機有多個(gè)接口,并和單個(gè)連接的主機相比,可從增加的帶寬和可靠性中獲益(是地址屬于接口而不屬于主機的緣故)的IPv4網(wǎng)絡(luò )很困難。正如這些文件中提到的,傾向于拓撲是否存在限制。已經(jīng)認定不一定是PIP或TUBA提案的制約,但是相信這是一個(gè)議題,到現在為止還沒(méi)有出現在相當的準則中。
2.3.3 源路由
IPv4協(xié)議已經(jīng)提供了源指定路由,但很少使用,其中的原因是由于需要了解路由器級的網(wǎng)絡(luò )內部結構。源路由通常是需要使用的,當用戶(hù)根據策略,要求源和目的地之間的業(yè)務(wù)傾向或強令通過(guò)特殊行政管理域時(shí),源路由也可被行政管理域內的路由器用來(lái)指定通過(guò)特殊的邏輯拓撲。源指定的路由需要一些性質(zhì)不同的部件:
●根據技術(shù)規范中源的策略來(lái)選擇路由。
●路由的選擇要與其策略相適應。
●由已經(jīng)識別的路由對業(yè)務(wù)流做標記。
●為已加標記的業(yè)務(wù)流相應地選路由。
這些步驟不是完全獨立的。在這種方法中,第[3]步標識的路由可能會(huì )約束前面步驟中能被選擇的路由種類(lèi)。目的地不可避免地、或者通過(guò)告知準備接受的策略,或者通過(guò)一個(gè)協(xié)商過(guò)程,加入到源路由的技術(shù)規范中去。
所有提案都是通過(guò)在每個(gè)包中加一串直接地址(或許部分地指定)來(lái)標記源路由。沒(méi)有規定一個(gè)主機取得指定這些直接地址所需信息的過(guò)程(這個(gè)階段不完全不合理,但期望有更多的信息)。這些決定的負面后果是:
●由于必須指定中間路由器地址,包頭會(huì )變得很長(cháng)。
●如果某個(gè)指定的中間路由器不可達,源路由可能必須周期性地重新指定。
正面影響是:
●域間路由器不必了解策略,只是機械地跟隨源路由。
●路由器不必存儲標識路由的上下文,因為信息被指定在每個(gè)包頭中。
●路由服務(wù)器可定位在網(wǎng)絡(luò )的任何地方,只要主機知道如何找到它們。
2.3.4 封裝
封裝是將一個(gè)網(wǎng)絡(luò )層包封裝到另一個(gè)包中,以使有效的包能直接通過(guò)一條路徑,否則就不能到達能移去最外面包的路由器,并指引結果包到它的目的地。封裝需要:
●在包中有一指示位,以指示它包含另一個(gè)包。
●路由器具備這樣的功能,它能在收到一個(gè)包后,移去封裝并再啟動(dòng)包轉發(fā)進(jìn)程。
所有提案都支持封裝。由源進(jìn)行的合適的封裝可能會(huì )獲得源選路的效果。
2.3.5 組播
所有提案都能協(xié)調在地址規范許可的多種范圍的組播,互聯(lián)網(wǎng)范圍內的組播是一個(gè)尚待進(jìn)一步研究的領(lǐng)域。
2.3.6 分段
所有提案都支持中間路由器對包的分段。
2.3.7 包的生存期
IPv4中的“生存期”(TTL)字段在每種情況下,作為一個(gè)簡(jiǎn)單的段計數被重新計算,很大程度上以實(shí)施方便為基礎。雖然老的TTL很大程度上以這種方式實(shí)現,但它以服務(wù)于體系結構為目的,在網(wǎng)絡(luò )中為一個(gè)包的生存期設置了一個(gè)上限。如果該字段作為一個(gè)跳計數而重新計算,那么必定對網(wǎng)絡(luò )中包的最大生存期有其他的技術(shù)規范,所以源主機能保證網(wǎng)絡(luò )層分段標識符和傳輸層序列號,當存在混淆危險時(shí),從來(lái)不會(huì )有重用的危險。事實(shí)上,有三個(gè)分開(kāi)的議題:
●避免路由形成回路(由跳計數解決)。
●限制網(wǎng)絡(luò )層包的生存期(至今尚未作規定),支持傳輸層的設想。
●允許源對包的生存期設置進(jìn)一步限制(例如在擁塞情況下丟棄老的實(shí)時(shí)業(yè)務(wù)流,讓位給新的業(yè)務(wù)流,這是一個(gè)選項,到目前為止還沒(méi)作規定)。
2.4 提案的不同點(diǎn)
每個(gè)提案互不相同,正像不同于IPv4一樣,原理差別雖小,但會(huì )產(chǎn)生重大影響(地址規模的擴充,原理上僅是一個(gè)小的差別)。主要的特性差別是:
2.4.1 PIP
PIP有一個(gè)創(chuàng )新的包頭格式,從而簡(jiǎn)化了分級、策略和虛電路路由。頭中有一個(gè)“模糊”的字段,它的語(yǔ)義在不同的管理域可以有不同的定義,它的使用和解釋在穿越邊界時(shí)協(xié)商解決,還沒(méi)有指定控制協(xié)議。PIP包頭包含了一個(gè)指令集,供路由器中的轉發(fā)處理器完成對包的某些動(dòng)作。在傳統協(xié)議中,某些字段的內容隱含某些動(dòng)作。PIP為源端編寫(xiě)指引包通過(guò)網(wǎng)絡(luò )選路的小“程序”提供了靈活性。
PIP地址長(cháng)度實(shí)際上不受限制:網(wǎng)絡(luò )拓撲分級的每一級成為地址的一部分,同時(shí)地址隨網(wǎng)絡(luò )拓撲改變而改變。在完全分級的網(wǎng)絡(luò )拓撲中,每級所需的選路信息數量可以非常小。因而在實(shí)際上,分級的級數將更多地由商界和實(shí)用因素來(lái)決定,而不是受任何特定的路由協(xié)議的制約。一個(gè)明顯的優(yōu)點(diǎn)是地址的高位部分在本地交換時(shí)可以省略,低位部分在源路由中可以省略,減少了主機系統需要知道的拓撲信息數量。
PIP最復雜的部分莫過(guò)于某些包頭字段的意義是由特定域中相互之間的協(xié)定來(lái)確定的。專(zhuān)門(mén)處理設施的語(yǔ)義(如排隊優(yōu)先級)是全球登記的,但實(shí)際使用和在包頭中為這些設施申請的編碼在不同的域中可以是不同的。在兩個(gè)域之間用不同編碼的邊界路由器必須從一種編碼映射成另一種。因為路由器和其他域在物理上不一定是相鄰的,而是通過(guò)“隧道”,因此一個(gè)路由器必須了解的潛在編碼規則數十分大。相對于更熟悉的“選項”而言,雖然用這樣的方案可以節省包頭的空間,但是協(xié)商這些設施使用和編碼的復雜性導致成本增加,以及在每個(gè)域邊界上對包的再編碼。雖然主機為它們的本地域有可能“預編譯”編碼規則,還是存在許多潛在的實(shí)施上的困難。
雖然PIP在幾個(gè)提案中提供了最大的靈活性,但對于在使其潛在的優(yōu)點(diǎn)和缺點(diǎn)都暴露的更具體的情況下使用還需進(jìn)行更多工作,
2.4.2SIP
SIP提供了“最低限度要求”的方法-從IPv4包頭中移去了所有不常用的字段,并將地址長(cháng)度擴展到64位??刂茀f(xié)議基于對ICMP的修改。該提案的優(yōu)點(diǎn)是處理效率高和易于熟悉。SIP是一個(gè)簡(jiǎn)單而具有較大地址和較少選項的IP,它甚至比IPv4更容易處理。
它的主要缺點(diǎn)是:
●如果32位地址不夠的話(huà),那么64位地址在可預見(jiàn)的未來(lái)是否就夠了?這一點(diǎn)還不很清楚。
●雖然在頭字段中有少量“保留”位,但SIP支持新特性的擴展不明顯。
2.4.3 TUBA
TUBA是基于CLNP(ISO 8473)和ES-IS(ISO9542)的控制協(xié)議,使得TCP和UDP能在CLNP網(wǎng)絡(luò )上運行。贊同TUBA的主要論點(diǎn)是認為能處理網(wǎng)絡(luò )層協(xié)議的路由器已經(jīng)存在,可擴展的地址提供了寬范圍的可供“未來(lái)驗證”的余量,同時(shí)是一個(gè)標準和產(chǎn)品靠攏的機會(huì )。反對TUBA的主要爭論在于TUBA太像IPv4了。除了更大、更靈活的地址外,并沒(méi)有什么其他貢獻。采樣試驗證明路由器能高效地處理非常長(cháng)的地址,但同時(shí)長(cháng)的包頭容易給網(wǎng)絡(luò )帶寬帶來(lái)負面影響。
本站僅提供存儲服務(wù),所有內容均由用戶(hù)發(fā)布,如發(fā)現有害或侵權內容,請
點(diǎn)擊舉報。