网络层概述

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  • 网络层的主要任务是实现网络互连,进而实现数据包在各网络之间的传输

  • 要实现网络服务,需要解决以下主要问题

  • 网络层向运输层提供怎样的服务(可靠传输还是不可靠传输)

  • 网络层寻址问题

  • 路由选择问题

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  • 因特尔是目前全世界用户数量最多的的互联网,它使用TCP/IP协议栈
  • 由于TCP/IP协议栈的网络层使用网络协议IP,它是整个协议栈的核心协议,因此在TCP/IP协议栈中网络层称为网际层
  • 综上所述,我们通过学习TCP/IP协议栈的网际层来学习网络层理论知识和实践技术
标题
应用层各种应用协议(HTTP、FTP、SMTP等)
运输层TCP UDP
网际层IP
网络接口层各种网络接口

** 网络层提供的两种服务

  • 可靠通信由网络来保证
  • 必须建立网络层的连接——虚电路
  • 通信双方沿着已建立的虚电路发送分组
  • 主机的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的编号(构成虚电路的每一个链路都有一个虚电路编号)
  • 这种通信方式如果再使用可靠性传输的网络协议就可以使发送的分组最终正确到达接收方(无差错按序到达,不丢失,不重复)
  • 通信结束后,需要释放之前所建立的虚电路
  • 很多广域分组交换网都使用面向连接的虚电路服务。例如 曾经的X.25和逐渐过时的帧中继FR、异步传输模式ATM等

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
  • 这种通信方式所带的分组可能误码丢失重复失序
  • 由于网络本身不提供端到端的可靠性传输服务,这就使网络中的路由器可以做的比较简单,而且价格低廉(与电信网的交换机相比较)
  • 因特网采用了这种设计思想 也就是将复杂的网络处理功能置于因特尔的边缘(用户主机和其内部的运输层),而将相对简单的最大努力的分组交付功能置于因特网核心

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