计算机网络-网络层

网路层概念

主要任务：实现互联，进而失陷数据包在各网络之间的传输

网络层要解决以下的主要问题：

• 向运输层提供服务（可靠 or 不可靠传输）。TCP/IP网际层是无连接不可靠的数据报服务，ATM、帧中继器和X.25的网络层是面向连接的可靠传输的虚电路服务。
• 网络寻址问题
• 路由选择问题

CP/IP协议栈

• 因特网是目前全世界用户数量最多的互联网，使用TCP/IP协议栈
• TCP/IP协议栈的网络层用网际协议IP，是整个协议栈的核心 

网路层提供的两种服务

面向连接的虚电路服务

• 可靠通信应由网络来保证
• 必须建立网络层连接——虚电路VC，通信双方沿着已建立的虚电路发送分组
• 虚电路是逻辑连接，不是物理连接，采用电路交换的电话通信是物理连接
• 目的主机地址仅在连接建立阶段使用，之后每个分组的首部只需携带一条虚电路编号（构成虚电路的每一段链路都有一个虚电路编号）
• 再使用可靠传输协议，可使分组最终正确到达接收方（无差错到达、不丢失、不重复）
• 通信结束后，要释放之前所建立的虚电路
• 很多广域分组交换网都使用这种面向连接的虚电路服务

无连接的数据报服务

• 可靠通信应当由用户主机来保证，不需要建立网络层连接
• 每个分组可走不同的路径
• 每个分组的首部必须携带目的主机的完整地址
• 这种通信方式所传送的分组可能误码、丢失、重复和失序
• 网络本身不提供端到端的可靠传输服务，
• 因特网采用了这种设计思想，将复杂的网络处理功能置于因特网的边缘（用户主机和其内部的运输层），而将相对简单的尽最大努力的分组交付功能置于因特网的核心