网络层提供的两种服务

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1、4.1网络层提供的两种服务数据报和虚电路：网络层为主机的传输层所提供的服务可以有两大类：无连接的网络服务（数据报服务）面向连接的网络服务（虚电路服务）电信网----因终端简单，故网络做得复杂，做成面向连接的因特网----因端系统复杂(智能)，故网络可做得简单些网络层向上只提供简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务，每个分组(数据报)独立发送，网络层不提供服务质量的承诺。如要通信可靠，由主机传输层去做。数据报服务网络随时接受主机发送的分组（即数据报），网络为每个分组独立地选择路由。网络尽最大努力地将分组交付给目的主机，但网络对源

2、主机没有任何承诺。网络不保证所传送的分组不丢失，也不保证按源主机发送分组的先后顺序以及在时限内必须将分组交付给目的主机。当网络发生拥塞时，网络中的结点可根据情况将一些分组丢弃。数据报提供的服务是不可靠的，不能保证服务质量。“尽最大努力交付”的服务就是没有质量保证的服务。数据报服务示意图H1H5H2H4H3ACDBH6E分组交换网H1向H5发送分组H2向H6发送分组路径可能变化选择路由独立信包可能丢失、乱序不可靠，尽最大努力交付虚电路服务虚电路服务分为三个阶段：虚电路的建立、数据传输、虚电路的释放。在虚电路建立后，网络向用户提供的服务就好

3、像在两个主机之间建立了一对穿过网络的数字管道。所有发送的分组都按顺序进入管道，然后按照先进先出的原则沿着此管道传送到目的站主机。到达目的站的分组顺序就与发送时的顺序一致，因此网络提供虚电路服务对通信的服务质量QoS(QualityofService)有较好的保证。注意：由于采用存储转发技术，虚电路和电路交换的连接不同。电路交换真正占有一条通道，而虚电路则是断续地占有一段又一段的链路。虚电路服务示意图H1H5H2H4H3ACDBH6E分组交换网H1要和H5通信主机H1先向主机H5发出一个特定格式的控制信息分组，要求进行通信，同时寻找一条合

4、适路由。若H5同意通信就发回响应，然后双方就建立了虚电路。虚电路H1向H5发送的所有分组都沿此虚电路传送。H1H5H2H4H3ACDBH6E分组交换网同理，主机H2和主机H6通信之前，也要建立虚电路。虚电路服务示意图虚电路转发表虚电路转发表在建立虚电路（虚呼叫）时确定。分组在传送时只需携带虚电路号，虚电路号只具有本地意义，根据虚电路建立顺序由各主机、各结点自主排序，入出口号不一定相同。AEDCBH2H3H1H4H5结点A的虚电路转发表入口出口H1H1H1012B012BB入虚电路号出虚电路号虚电路转发表建立过程示例一AEDCBH2H3H

5、1H4H5依次建立5条VC：VC1：A--B--EVC2：A--B--DVC3：B--D--EVC4：C--E--DVC5：A--B--C--D入口出口H1H1H1125012B012BB入口出口AAH23010E001DD入口出口BBE010H4001EH4入口出口H3B4000E002D入口出口BDC000H5010DABCDEA2C0H5CH41.A请求与B建立虚电路虚电路转发表建立过程示例二虚电路转发表建立过程示例二2.B响应A的虚电路建立请求虚电路转发表建立过程示例二3.A和B使用虚电路进行数据传输比较两种服务的思路来源数据报

6、服务力求使网络生存性好和使对网络的控制功能分散，因而只能要求网络提供尽最大努力的服务。可靠通信由用户终端中的软件（即TCP）来保证。虚电路服务的思路来源于传统的电信网。电信网负责保证可靠通信的一切措施，因此电信网的结点程控交换机复杂而昂贵。数据报服务和虚电路服务的比较对比的方面虚电路服务数据报服务思路可靠通信应当由网络来保证可靠通信应当由用户主机来保证连接的建立必须有不要目的站地址仅在连接建立阶段使用，每个分组使用短的虚电路号每个分组都有目的站的全地址分组的转发属于同一条虚电路的分组均按照同一路由进行转发每个分组独立选择路由进行转发结点

7、出故障时所有通过出故障结点的虚电路均不能工作出故障的结点可能会丢失分组，一些路由可能发生变化分组的顺序总是按发送顺序到达目的站到达目的站不一定按发送顺序差错控制和流量控制可由分组交换网负责，也可由用户机负责用用户机负责拥塞控制易于实现很难实现路由器的作用与构成路由器的工作层次路由器(Router)作用在网络层提供多个独立的子网间连接服务的一种存储转发设备。连接对象包括局域网和广域网。路由器大多为多协议路由器，能够同时支持多种不同的网络层协议。路由器不转发目标地址为全1的广播包，因此可以阻止“广播风暴”(广播域的概念)用路由器进行网络互联

8、路由器冲突域3广播域1交换机可以分隔冲突域，路由器可以分隔广播域。冲突域2冲突域1广播域2HUBSwitchSwitch工作原理采用存储转发的方法：接收并缓存IP数据分组，提取分组目的IP地址，然后查路由表