TCP,IP协议与IP路由
tcpip路由协议第一卷 pdf
tcpip路由协议第一卷第一章：网络和路由选择基本知识网络是由一系列互相连接的节点构成的，这些节点可以是计算机、路由器或者其他网络设备。
在TCP/IP协议中，这些节点被称为"主机"。
网络的目的是允许这些节点之间进行通信。
路由选择是网络通信中的一项关键功能，它决定了数据包如何在不同的网络节点之间进行转发。
简单来说，路由选择就是确定最佳路径的过程，以将数据包从源主机传输到目标主机。
第二章：常用内部路由协议内部路由协议用于在自治系统内部路由数据包。
自治系统是一个网络组织，它在路由选择过程中采用统一的策略。
最常见的内部路由协议包括RIP（Routing Information Protocol）和OSPF（Open Shortest Path First）。
RIP是一种基于距离向量的路由协议，它通过在各个路由器之间交换路由信息，然后根据接收到的路由信息更新自身的路由表。
RIP协议在小型网络中表现良好，但在大型网络中可能会导致路由循环和收敛缓慢。
OSPF是一种基于链路状态的路由协议，它通过收集网络中所有路由器的链路状态信息，然后使用Dijkstra算法计算出最短路径。
OSPF协议能够快速收敛，并且能够处理大型网络中的路由问题。
第三章：路由控制工具在管理和控制网络路由时，通常会使用一些工具来帮助我们完成工作。
这些工具包括：1.BGP(Border Gateway Protocol)**:BGP是用于自治系统之间路由信息交换的外部网关协议。
它是唯一一种用来进行路由信息控制的协议。
2.EIGRP(Enhanced Interior Gateway Routing Protocol)**:EIGRP是一种混合型的路由协议，结合了距离向量和链路状态的特性。
它提供了一种可靠的方法来确定最佳路径。
3.Static Routes**:静态路由是由管理员手动配置的路由，不依赖于任何动态路由协议。
虽然配置静态路由相对简单，但需要管理员对网络有深入的了解。
TCP协议与IP协议的关系与配合工作
TCP协议与IP协议的关系与配合工作引言：在如今的互联网世界中，TCP协议（传输控制协议）与IP 协议（互联网协议）是两个至关重要的协议。
它们在网络通信中都扮演着不可或缺的角色，并相互配合工作，保证了信息的顺利传输。
本文将分析TCP协议与IP协议之间的关系，并介绍它们在网络通信中的配合工作。
一、TCP协议与IP协议的概述TCP协议和IP协议是互联网通信的两个核心协议。
IP协议负责网络中各个设备之间的寻址和路由，确保数据包从源主机传输到目标主机。
而TCP协议则负责在网络上建立可靠的、面向连接的通信。
它将数据划分为小的数据包，并负责将这些数据包安全地传输到目的地。
二、TCP协议与IP协议之间的关系TCP协议和IP协议之间存在着密切的关系。
IP协议是一种无连接的协议，只负责封装和传输数据包，并将数据包从一个网络节点传递到另一个网络节点。
而TCP协议则在这些网络节点之间建立一个可靠的连接，确保数据包的安全传输。
可以说，TCP协议是建立在IP协议之上的。
三、TCP协议的特点TCP协议有以下几个重要特点：1. 可靠性：TCP协议采用了可靠的数据传输机制，通过检验和、序列号和确认应答来保证数据的准确性和完整性。
如果数据包损坏或丢失，TCP协议会重新发送，直到成功接收。
2. 面向连接：TCP协议在通信前需要建立连接，确保数据传输双方的连接状态。
这种面向连接的方式可以保证数据的有序传输，并提供可靠的错误检测和恢复机制。
3. 流量控制：TCP协议可以根据网络的拥塞程度动态地控制数据的发送速率，避免数据的堆积和丢失。
四、IP协议的特点1. 简单性：IP协议设计简单，只负责寻址和路由功能。
它将数据包从源主机传输到目标主机，不关心数据的可靠性和有序性。
2. 无连接性：IP协议无连接地传输数据，每个数据包都是独立地传输，不会受到其他数据包的影响。
3. 速度快：由于IP协议只关注最基本的网络通信功能，所以传输速度相对较快。
五、TCP协议与IP协议的配合工作TCP协议和IP协议之间的配合工作如下：1. TCP建立连接：TCP协议通过与目标主机进行三次握手建立连接，并在连接建立后对数据包进行分段和重组，确保数据的完整性和有序性。
计算机与internet的连接所用的协议
计算机与internet的连接所用的协议
计算机与Internet的连接所使用的协议是TCP/IP协议。
TCP/IP 协议是网络中的基本通信协议，它是保证网络数据信息及时、完整传输的重要协议。
该协议是四层的体系结构，包括应用层、传输层、网络层和数据链路层，其中TCP协议负责传输控制，IP协议负责按照地址在计算机之间传递信息。
因此，正确答案是TCP/IP协议。
在计算机与Internet的连接中，TCP/IP协议起着至关重要的作用。
以下是其主要的几个方面：
1. 地址管理：IP协议为每一台计算机和网络设备分配一个独特的地址，称为IP地址。
这个地址是全球唯一的，使得每一台设备在网络中都能被准确识别。
2. 数据传输：TCP协议负责数据的可靠传输。
这意味着它能够确保数据在传输过程中不会丢失，也不会被错误地重新排序。
当数据包在网络中传输时，TCP能够确认它们是否已经安全到达。
3. 路由选择：IP协议还负责决定数据包在网络中的最佳路径。
这称为路由选择，它是由网络中的路由器完成的。
4. 服务应用：TCP/IP协议还为各种服务和应用提供了接口，如电子邮件、网页浏览、文件传输等。
这些服务都建立在TCP/IP协议的基础上，使其成为现代互联网的基础。
因此，正是由于TCP/IP协议的可靠性和灵活性，我们才能在全球范围内无缝地使用和访问互联网资源。
TCPIP协议是什么
TCP/IP协议是什么不少网友可能在设置自己的网络时，发现了一个TCP/IP协议，那么这个协议有什么作用呢？店铺在这里给大家一一罗列出来，希望能帮到大家。
什么是TCP.IP协议?概括的说TCP/IP协议是(传输控制协议/网间协议)TCP/IP 协议集确立了 Internet 的技术基础。
全称Transmission Control Protocol/Internet Protocol。
中译名为传输控制协议/因特网互联协议，又名网络通讯协议，是Internet最基本的协议、Internet 国际互联网络的基础，由网络层的IP协议和传输层的TCP协议组成。
TCP/IP 定义了电子设备如何连入因特网，以及数据如何在它们之间传输的标准。
协议采用了4层的层级结构，每一层都呼叫它的下一层所提供的网络来完成自己的需求。
通俗而言：TCP负责发现传输的问题，一有问题就发出信号，要求重新传输，直到所有数据安全正确地传输到目的地。
而IP是给因特网的每一台电脑规定一个地址。
诊断TCP IP协议网络故障时可能会使人灰心丧气,不过也充满了乐趣｡传统的TCP IP协议网络故障我们已经大致了解，但其另一种方法—结构化的方法很多人都不太清楚。
下面，我们就来看看其故障诊断的方法。
通常，TCP IP协议网络故障的结构化诊断的方法由三个关键部分组成:一、诊断故障措施(1)验证有关客户端和服务器端的路由选择的连通性要使用ping,pathping,tracert,或其它类似的工具,便于在网络层上验证端到端的TCP IP的连接性;采用数据包嗅探以监视传输层会话;使用nslookup,telnet和其它的工具来诊断包括域名解析问题､身份验证等应用层问题｡(2)验证有关客户端､服务器和网络架构硬件的物理媒体检查电缆,确保网络适配器正确安装,并进一步查找､验证可以显示媒体断开状态的网络连接｡(3)验证有关客户端､服务器､网络架构硬件的TCP IP协议配置在客户端上这意味着检查IP地址､子网掩码､默认网关､DNS设置等等｡对于网络架构硬件而言,也就是指路由器上的路由表和Internet 网关｡TCP/IP协议二、几个方面的因素标志性信息:客户端机器上的出错消息,登录对话框等等｡期间:连续的､间断的,还是偶尔的,何时开始等｡出现问题的连接类型:物理层､网络层､传输层还是应用层?身份验证还是访问控制等等｡其间的网络:线缆(如果不是无线的话)､集线器､交换机､路由器､防火墙､代理服务器,以及客户端和服务器之间的其它网络架构｡范围:一个或多个有关的客户端/服务器端｡客户端:即出现问题的客户端服务器端:客户无法访问的服务器､打印机或其它的网络资源(如互联网)等｡环境:可能会影响你的网络的外部情况,如电源的波动､建筑物的维护等等｡三、理解和方法(1)理解协议如何工作成功的TCP IP协议网络故障诊断是建立在理解TCP IP如何工作和有关测试工具的基础之上的｡数据包如何由路由表转发,netdiag.exe等工具能够告诉你什么是非常关键的｡如果你从来没有努力理解网络监视器的跟踪模式,那么你在诊断某些问题时就会遇到困难｡(2)问一些恰当的问题对故障诊断很关键要学会何时按部就班,何时以跳跃性思维直奔主题是故障诊断艺术的本质所在,这还括充分使用你的左右脑,即要有充分的想象和缜密的思维｡(3)踏踏实实地测试,并隔离问题需要故障诊断的工具箱，而且没有什么比丰富的经验更能帮助你解决复杂问题了｡上文主要介绍了另一种对于TCP IP协议详解以及网络故障诊断的方法。
了解计算机网络中的网络传输协议
了解计算机网络中的网络传输协议计算机网络中的网络传输协议是构建互联网的基础。
它定义了在计算机网络中，数据如何在不同的设备之间传输和交换的规则和约定。
通过网络传输协议，我们可以实现数据的可靠传输、数据的分组和组装、数据的路由和寻址等功能。
本文将介绍计算机网络中常见的网络传输协议，包括TCP/IP协议、UDP协议、ICMP协议和IP协议。
一、TCP/IP协议TCP/IP协议是互联网最常用的网络传输协议之一。
它由传输控制协议（TCP）和网络互联协议（IP）两部分组成。
TCP协议负责数据的可靠传输，通过使用三次握手和序列号来保证数据的完整性和顺序性；IP协议负责数据的分组和路由，通过使用IP地址来确定数据的源和目的地，并选择最佳路径进行传输。
TCP/IP协议广泛应用于各种应用场景，如网页浏览、电子邮件、文件传输等。
二、UDP协议UDP协议是一种无连接的网络传输协议。
相对于TCP协议而言，UDP协议不保证数据的可靠传输和顺序性，但传输效率更高。
UDP协议适用于实时性要求较高的应用场景，如音频和视频传输、在线游戏等。
由于UDP协议不需要建立连接和维护状态，因此具有较小的开销和延迟。
三、ICMP协议ICMP协议是“互联网控制消息协议”的缩写，它主要用于网络设备之间的通信和状态监测。
ICMP协议可以发送控制消息，如错误报告、网络探测和网络拥塞控制等。
常见的ICMP消息包括“ping”命令的回应消息和路由错误消息等。
通过ICMP协议，我们可以了解网络的运行状况和故障信息。
四、IP协议IP协议是互联网的核心协议之一，它负责将数据包从源主机发送到目的主机。
IP协议使用IP地址进行寻址和路由选择，将数据在网络中进行传输。
IP协议提供了一种通用的、无连接的服务，通过分组交换的方式进行数据传输。
相比于TCP协议，IP协议更加轻量级，适用于无连接的数据传输场景。
总结：网络传输协议是计算机网络中重要的组成部分，它们负责数据的传输、分组、路由等功能。
局域网的网络协议与通信方式
局域网的网络协议与通信方式局域网（Local Area Network，LAN）是指在有限的范围内，如家庭、办公室或学校等地，通过特定的通信设备与协议连接起来的一组计算机。
局域网的网络协议和通信方式对于实现计算机之间的数据交换和资源共享起到至关重要的作用。
在本文中，我们将介绍局域网常用的网络协议和通信方式。
一、IP协议IP（Internet Protocol）协议是局域网中最重要的网络协议之一。
它负责为局域网中的每台计算机分配唯一的IP地址，并且通过IP地址将数据包从发送方传输到接收方。
在局域网中，常用的IP协议版本为IPv4和IPv6。
IPv4是当前应用较广泛的IP协议版本，它使用32位二进制数表示IP地址。
一个典型的IPv4地址的格式为xxx.xxx.xxx.xxx，其中每个“xxx”代表一个8位二进制数，范围从0到255。
IPv4的主要限制是地址空间有限，导致IP地址不足。
IPv6是未来发展的方向，它使用128位二进制数表示IP地址，提供了更为广阔的地址空间。
IPv6的地址格式例如xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx:xxxx，其中每个“xxxx”代表一个16位的十六进制数。
二、以太网协议以太网（Ethernet）协议是局域网中最常用的通信方式之一。
它定义了局域网中计算机之间的数据传输方式和规则。
以太网使用MAC地址（Media Access Control Address）来识别和寻址网络设备。
MAC地址是一个唯一的物理地址，由48位二进制数组成。
以太网帧中的源MAC地址和目的MAC地址用于确定数据传输的发送方和接收方。
以太网使用CSMA/CD（Carrier Sense Multiple Access with Collision Detection）方法来解决多个计算机同时发送数据时的冲突问题。
三、TCP/IP协议TCP/IP协议是互联网上常用的一种网络协议，也广泛应用于局域网中。
TCPIP协议分析总结
第一章计算机网络基础1.协议是指在计算机网络中，为进行网络中的数据交换而建立的规则、标准或约定的集合，如交换数据的格式、编码方式、同步方式等。
协议定义了通信的方式和进行通信的时间，主要包括语法、语义和同步3个关键要素。
语法：定义了所交换数据的格式和结构，以及数据出现的顺序。
语义：定义了发送者或接受者所要完成的操作，包括对协议控制报文组成成分含义的约定。
同步：定义了事件实现顺序以及速度匹配。
体现在当两个实体进行通信时，数据发送的事件以及发送的速率。
2.OSI参考模型3.TCP/IP协议族Tcp表示传输控制协议，ip表示网际协议，tcp/ip实际上是一系列协议。
4.网络层也称为互联网层，由于该层的主要协议为IP，通常也简称为IP层。
该层主要负责相邻计算机之间的通信，把某主机（信源）上的数据包发送到因特网中的任何一台目标主机（信宿）上，即点到点通信。
其包括三方面功能。
处理来自传输层的数据报发送请求处理输入数据报处理路径、流控、拥塞等问题。
5.数据传输过程1.在信源上利用所需的应用层协议(FTP)将数据流传送给信源上的传输层。
2.在传输层将应用层的数据流截成若干分组，加上tcp首部生成tcp段，送交网络层。
3.网络层给tcp报文段封装上源、目的主机IP的ip首部生成ip数据报，送交链路层。
4.信源的链路层封装上源、主机mac帧的mac帧头和帧尾，根据目的mac地址，将mac帧发往中间路由器。
5.路由器根据目的ip地址进行选择传输路径，转发ip数据报。
6.数据传输到信宿，链路层去掉mac帧的mac帧头和帧尾，送交信宿的网络层。
7.信宿网络层检查ip数据报首部，如果与计算结果不一致则丢弃，一致则去掉ip首部送交信宿传输层。
8.传输层检查tcp报文段的顺序号，若正确，则向信源发送确认信息。
9.信宿传输层去掉tcp首部，将排好顺序的分组组成的应用数据流传给信宿上的相应程序。
6.客户机、服务器模式基本工作流程客户机程序首先发起连接请求，而服务器程序响应请求，通过确认与客户机程序建立通信连接。
TCPIP4IP协议
TCPIP4IP协议IP作为整个TCP/IP中⾄关重要的协议。
主要负责将数据包发送给最终的⽬标计算机。
因此，IP能够让世界上任何两台计算机之间进⾏通信。
4.1 IP即⽹际协议TCP/IP的⼼脏是互联⽹层。
这⼀层主要由IP（Internet protocol）和ICMP（Internet control message protocol）两个协议组成。
IPv4、IPv6。
4.1.1 IP相当于OSI参考模型的第3层IP(IPv4、IPv6)相当于OSI参考模型中的⽹络层。
实现终端节点之间的通信。
这种终端节点之间的通信也叫点对点通信。
数据链路层进⾏互连同⼀种数据链路的节点之间进⾏包传递。
⼀旦跨越多种数据链路，就需要借助⽹络层。
4.2 IP基础知识IP⼤致分为3⼤作⽤模块：IP寻址、路由（最终节点为⽌的转发）以及IP分包与组包。
4.2.1 IP地址属于⽹络层地址IP地址⽤于在连接到⽹络中的所有主机中识别出进⾏通信的⽬标地址。
因此，在TCP/IP通信中所有主机或路由器必须设定⾃⼰的IP地址。
4.2.2 路由控制routing是指将分组数据发送到最终⽬标地址的功能。
即使⽹络⾮常复杂，也可以通过路由控制确定到达⽬标地址的通路。
⼀旦这个路由控制的运⾏出现异常，分组数据极有可能“迷失”，⽆法到达⽬标地址。
⼀个数据包全靠路由控制到达最终⽬标地址。
发送数据⾄最终⽬标地址：Hop为跳。
是指⽹络中的⼀个区间。
IP包正是在⽹络中⼀个跳间被转发。
因此IP路由也叫做多跳路由。
在每⼀个区间内决定着包在吓⼀跳被转发的路径。
多跳路由是指路由器或主机在转发IP数据包时只指定下⼀个路由器或主机，⽽不是将最终⽬标地址为⽌的所有通路全都指定出来。
因为每⼀个区间（跳）在转发IP数据包时会分别指定下⼀跳的操作，直⾄包到达最终的⽬标地址。
路由控制表：为了将数据包发给⽬标主机，所有主机都维护⼀张路由控制表（routing table）。
该表记录IP数据在下⼀步应该发给哪个路由器。
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6.2 路由协议及其作用
1. 路由协议的概念
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4、网络接口层
这一层在TCP/IP模型中没有实质性的 内容，是该模型的一个缺陷。
该层对应于OSI参考模型的物理层和数 据链路层，可参考OSI参考模型中这两 层的协议
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表6.1 TCP/IP与OSI的七层模型的对比
OSI七层模型 TCP/IP
第七层：应用层 应用层 第六层：表示层 FTP(文件传输协议)，Telnet(远程登录)， 第五层：会话层 SMTP(简单邮件传输协议)，
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3、网际层(Internet层)
网际层由IP和ICMP等协议组成 。 IP协议的主要功能是屏蔽所有低层的具体细节，
向上层提供统一的通信服务。其中的核心是数 据报路由。 IP协议的特点是使用IP地址用于标识计算机所 属的网络及主机号，以确定计算机的位置，实 现寻址。
11.08Hale Waihona Puke 202011.08.2020
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补充知识：全双工
全双工是通讯传输的一个术语 单工就是在同一时间只允许一方向另一方传送
信息，而另一方不能向一方传送 全双工（Full Duplex）是指在发送数据的同时
也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们 平时打电话一样，说话的同时也能够听到对方 的声音。目前的网卡一般都支持全双工。
SNMP(简单网管协议)， NFS(网络文件 系统协议)等 第四层：传输层 传输层 TCP、UDP 第三层：网络层 网际层 IP路由协议如RIP等，ICMP，ARP， RARP 第二层：链路层 网络接口层 第一层：物理层
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6.2 路由协议与IP路由配置
在网际层传输的数据报，欲到达不同网络的目标主 机，则必含有到达目标的路由信息。路由信息的获 取，是连网设备路由器的功能。路由器必须知道网 络上的路由信息，即目标网络怎样到达，才能使对 数据报的传输路径做出正确的选择。
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2、传输层
传输层提供端到端的数据传送服务。
1）传输控制协议(TCP协议）
TCP面向高层应用提供了全双工的、确认重传的、带 控制流的传输服务，它允许数据包无差错地、可靠地传 到目标主机。TCP可同时支持不同高层协议的应用。
2）用户数据报协议（UDP协议）
UDP协议在传输层上提供无连接的数据报传输，它不 保证数据包一定能够到达目标主机，即不能解决诸如报 文丢失、重复、失序和流控等问题。传输的可靠性靠应 用层的协议来保证。UDP本身忽略可靠性，而优先考虑 传输速度问题，因此其传输效率较TCP高。
➢ Telnet远程登录协议：通过网络提供远程登录的终端仿 真服务。
➢ FTP文件传输协议：用以进行交互式文件传输。 ➢ SMTP简单邮件传输协议：用来在网络上传送电子邮件。 ➢ DNS域名服务：用来把主机域名解析成IP地址。 ➢ NFS网络文件系统：允许网络上的其他机器共享主机目
录。
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第6章 TCP/IP 协议与IP路由
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学习目标
熟悉TCP/IP各层协议 明确路由协议及其作用 掌握IP地址 掌握路由器IP地址配置
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6.1 TCP/IP协议
TCP/IP指的是整个TCP/IP协议族，它是一 个具有四层结构的协议系统，由若干协议组成， 这四个层次由高到低依次是：应用层、传输层、 Internet层和网络接口层。我们把这样的协 议组合称为TCP/IP协议栈，也称之为 TCP/IP模型。
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3、网际层
地址解析协议（ARP）和逆向地址解析协议 （RARP）是该层两个较为重要的协议。
前者用来把IP地址映射成主机的物理地址，即 媒体访问控制地址MAC，使得数据报能最终到 达目标主机；后者则相反，用来把物理地址映 射成IP地址，如无盘工作站的IP地址的获取， 就是RARP的具体应用。
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补充知识：半双工
半双工（Half Duplex），所谓半双工就是指一个时间 段内只有一个动作发生。
举个简单例子，一条窄窄的马路，同时只能有一辆车通 过，当目前有两量车对开，这种情况下就只能一辆先过， 等到头儿后另一辆再开，这个例子就形象的说明了半双 工的原理。早期的对讲机、以及早期集线器等设备都是 基于半双工的产品。随着技术的不断进步，半双工会逐 渐退出历史舞台.
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3、网际层(Internet层)
在Internet层，IP协议封装的数据报文 能够被路由器从一个子网传送到另一个子 网，故称IP协议是可路由的协议.
IP数据报的路由称为IP路由。 通过配置路由器，使IP数据报在路由器
之间传送并到达目标网络，相关的配置称 为IP路由配置。
路由协议是指通过使用不同的路由算法来选择 最优路由的协议，全称路由选择协议。
常用的路由协议有RIP，IGRP，OSPF，BGP 和EGP等。
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6.1.2 TCP/IP各层协议简介
TCP/IP实际上是许多具体协议的总称。 1. 应用层 2. 传输层 3. 网际层 4. 网络接口层
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1、应用层
TCP/IP的应用层与OSI参考模型的应用层、表示层、 会话层相对应。除了HTTP外主要的协议还有：
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补充知识
➢ 全双工以太网使用两对电缆线，而不是像半双工方式那 样使用一对电缆线。全双工方式在发送设备的发送方和 接收设备的接收方之间采取点到点的连接，这意味着在 全双工的传送方式下，可以得到更高的数据传输速度。
➢ 网卡的全双工（Full Duplex）是指网卡在发送数据的 同时也能够接收数据，两者同步进行，这好像我们平时 打电话一样，说话的同时也能够听到对方的声音。目前 的网卡一般都支持全双工。