網路訊息之傳遞

我們經常想像，送出去的網路訊息，像是寄出去的郵件一樣， 被郵差帶著跑，找到正確的地址投遞出去。 實則不然。在網路上，送出去的訊息反倒像是裝著信箋扔到海裡的瓶子， 一路漂流，直到被正確的人檢起來。 當一截網路上的介面送出訊號，同一截內的所有介面都會收到， 並且檢查 IP 收件地址。 如果是自己，就收下來處理；如果不是，就不理它。 但是，當訊息到達網路線的端點就消失了。 這豈不是說，A 介面只能傳送訊息給 B 和 C 介面嗎？ 是的。除非這一截網路上有一個節點是\em{交換機} (switch)， 才能夠將訊息轉達到另一截網路去。 在一截網路上，交換機的地位就像主機一樣， 也遵循同步化和 CSMA/CD 的機制。

如果一截網路上的介面都是串連，那麼只要有一處沒接好， 就導至整條網路斷線。\em{集線器} (HUB) 克服了這個缺點。% HUB 的功能就像是一截網路，但是 HUB 上的一個孔 (port) 至多只連一台主機， 而且任何一處沒接好，不會影響其他主機。 利用零個、一個或多個交換機連接起來的一截一截網路， 稱為一個\em{單位網路}。 兩個單位網路之間，透過\em{閘門} (gateway) 互連，或是透過閘門連到主幹。 例如中央大學和交通大學各是一個單位網路， 分別透過閘門連到臺灣學術網路。

想像一封從中大數學的主機 140.115.26.139 寄去交大應數的 e-mail， 它可能被拆成好幾個封包，每個封包的收件地址都是 140.113.54.2。 每個這樣的封包在中大校內經過三個交換機進入四截網路， 所經的主機都收到了封包，只是因為地址不對而不予理會。 直到它被中大的閘門拿到，才送出了中大校園網路，進入臺灣學術網路。 同理，這封包也到達了臺灣學術網路上的所有主機和閘門， 但只有交大校園網路的閘門才接收下來。 然後，這些封包就在交大校園網路裡面到處飄流， 最後，幸運地，終於有一台 IP 地址是 140.113.54.2 的主機拿到了這些封包，並且收下它們。