计网-网络层

一、网络服务模型

1、网络服务模型——指网络层为主机到主机通信所提供的服务。

2、网络层所能提供的服务与网络层采取的连接方式有关。

面向连接服务

面向无连接服务

二、网络层连接和无连接服务

 

三、网络层提供的两种服务

 

1、一种观点：让网络负责可靠交付

计算机网络模仿电信网络，使用面向连接的通信方式。

通信之前先建立虚电路 VC (Virtual Circuit) (即连接)，以保证双方通信所需的一切网络资源。

如果再使用可靠传输的网络协议，可使所发送的分组无差错按序到达终点，不丢失、不重复。

2、虚电路服务

虚电路只是一条逻辑上的连接，分组都沿着这条逻辑连接按照存储转发方式传送，并不是真正建立了一条物理连接。

3、虚电路网络的连接功能

在数据报流动之前，两台主机和其间的路由器创建虚拟连接（利用目的地址）

需要路由器参与

在数据传输完毕，拆除虚拟连接

从同一源主机出发的每个分组携带相同的VC标识符

在源到目的地路径上的每台路由器为每条经过的连接维护状态

链路、路由器资源(带宽、缓存)可能分配给VC

4、VC实现

一条VC（虚电路）由下列组成:

从源到目的地的路径

VC号是标识沿路径每条链路的号码

该路径上每台路由器中转发表表项

属于一条VC的分组在同一条链路上携带相同的VC号

每条链路的VC号必须改变

新的VC号来自转发表

1、虚电路

虚电路的3个不同的工作阶段

虚电路建立

数据传输

虚电路拆除

端系统向网络发送的指示虚电路启动与终止的报文，以及路由器之间传递的用于建立虚电路的报文称为信令报文。

用于交换这些信令报文的协议称为信令协议。

6、虚电路是逻辑连接

虚电路表示这只是一条逻辑上的连接，分组都沿着这条逻辑连接按照存储转发方式传送，而并不是真正建立了一条物理连接。

请注意，电路交换的电话通信是先建立了一条真正的连接。因此分组交换的虚连接和电路交换的连接只是类似，但并不完全一样。

7、另一种观点：网络提供数据报服务

互联网采用的设计思路：

网络层要设计得尽量简单，向其上层只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。

网络在发送分组时不需要先建立连接。

每一个分组（即 IP 数据报）独立发送，与其前后的分组无关（不进行编号）。

网络层不提供服务质量的承诺。即所传送的分组可能出错、丢失、重复和失序（不按序到达终点），也不保证分组传送的时限。

由主机中的运输层负责可靠的通信。

8、数据报网络的基本思想

每个分组携带完整的目的地址，路由器能使分组到达目的地

无需建立任何虚电路，路由器里也无需维护任何有关数据报状态信息

根据目的地址在该转发表中查找输出链路接口，并从该接口转发该分组

路由器中保持非常简洁的信息

在任何时刻可修改转发表，同目的地分组可能走不同的路径，可无序到达

9、因特网IP服务模型的优势

 

10、尽力而为服务的内涵

 

11、虚电路服务与数据报服务的对比