我画了 40 张图就是为了让你搞懂计算机网络层

网络层的策略对 TCP 拥塞控制影响很大的就是路由器的分组丢弃策略。在最简单的情况下，路由器的队列通常都是按照 FCFS 的规则处理到来的分组。由于队列长度总是有限的，因此当队列已经满了的时候，以后再到达的所有分组（如果能够继续排队，这些分组都将排在队列的尾部）将都被丢弃。这就叫做尾部丢弃策略。

通常情况下，在缓冲填满之前将其丢弃是更好的策略。

如上图所示，A B C 每个输入端口都到达了一个分组，而且这个分组都是发往 X 的，同一时间只能处理一个分组，然后这时，又有两个分组分别由 A B 发往 X，所以此时有 4 个分组在 X 中进行等待。

等上一个分组被转发完成后，输出端口就会选择在剩下的分组中根据分组调度(packet scheduleer)选择一个分组来进行传输，我们下面就会聊到分组传输。

分组调度

现在我们来讨论一下分组调度次序的问题，即排队的分组如何经输出链路传输的问题。我们生活中有无数排队的例子，但是我们生活中一般的排队算法都是先来先服务(FCFS)，也是先进先出(FIFO)。

先进先出

先进先出就映射为数据结构中的队列，只不过它现在是链路调度规则的排队模型。

FIFO 调度规则按照分组到达输出链路队列的相同次序来选择分组，先到达队列的分组将先会被转发。在这种抽象模型中，如果队列已满，那么弃尾的分组将是队列末尾的后面一个。

优先级排队

优先级排队是先进先出排队的改良版本，到达输出链路的分组被分类放入输出队列中的优先权类，如下图所示

通常情况下，每个优先级不同的分组有自己的优先级类，每个优先级类有自己的队列，分组传输会首先从优先级高的队列中进行，在同一类优先级的分组之间的选择通常是以 FIFO 的方式完成。

循环加权公平排队

在循环加权公平规则(round robin queuing discipline)下，分组像使用优先级那样被分类。然而，在类之间却不存在严格的服务优先权。循环调度器在这些类之间循环轮流提供服务。如下图所示

在循环加权公平排队中，类 1 的分组被传输，接着是类 2 的分组，最后是类 3 的分组，这算是一个循环，然后接下来又重新开始，又从 1 -> 2 -> 3 这个顺序进行轮询。每个队列也是一个先入先出的队列。

这是一种所谓的保持工作排队(work-conserving queuing)的规则，就是说如果轮询的过程中发现有空队列，输出端口不会等待分组，而是继续轮询下面的队列。

IP 协议

路由器对分组进行转发后，就会把数据包传到网络上，数据包最终是要传递到客户端或者服务器上的，那么数据包怎么知道要发往哪里呢？起到关键作用的就是 IP 协议。

IP 主要分为三个部分，分别是IP 寻址、路由和分包组包。下面我们主要围绕这三点进行阐述。

IP 地址

（编辑：厦门网）

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