计算机网络,网络层协议分析.ppt

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1、5.1IP协议s5.15.2IP层工作过程s5.25.3ARP协议s4.35.4ICMP协议s5.4第5章网络层协议第一节、IP协议在计算机网络领域，网络层应该向运输层提供怎样的服务（“面向连接”还是“无连接”）曾引起了长期的争论。争论焦点的实质就是：在计算机通信中，可靠交付应当由谁来负责？是网络还是端系统？网络层提供的两种服务第一节、IP协议面向连接的通信方式建立虚电路(VirtualCircuit)，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，就可使所发送的分组无差错按序到达终点。电信网的成功经验让网络负责可靠交付应用层运输层网络层数据链路层物理层应用层运输层网络层数

2、据链路层物理层第一节、IP协议H1H2虚电路H1发送给H2的所有分组都沿着同一条虚电路传送面向连接的通信方式虚电路服务第一节、IP协议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。虚电路是逻辑连接因特网采用的设计思路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。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

3、送的分组可能出错、丢失、重复和失序（不按序到达终点），当然也不保证分组传送的时限。第一节、IP协议由于传输网络不提供端到端的可靠传输服务，使网络中的路由器可以做得比较简单，而且价格低廉（与电信网的交换机相比较）。如果主机（即端系统）中的进程之间的通信需要是可靠的，那么就由网络的主机中的运输层负责（包括差错处理、流量控制等）。采用这种设计思路的好处是：网络的造价大大降低，运行方式灵活，能够适应多种应用。因特网能够发展到今日的规模，充分证明了当初采用这种设计思路的正确性。尽最大努力交付的好处应用层运输层网络层数据链路层物理层应用层运输层网络层数据链路层物理层第一节、IP协议H1H2IP数据报丢失

4、H1发送给H2的分组可能沿着不同路径传送数据报服务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需要终点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终点的完整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当结点出故障时所有通过出故障的结点的虚电路均不能工作出故障的结点可能会丢失分组，一些路由可能会发生变化分组的顺序总是按发送顺序到达终点到达终点时不一定按发送顺序端到端的差错处理和流量控制可以由网络负责，也可以由用户主机负责由用户主机负责第一节、IP协议第一节、IP协议网际协议I

5、P是TCP/IP体系中两个最主要的协议之一。与IP协议配套使用的还有四个协议：地址解析协议ARP(AddressResolutionProtocol)逆地址解析协议RARP(ReverseAddressResolutionProtocol)网际控制报文协议ICMP(InternetControlMessageProtocol)网际组管理协议IGMP(InternetGroupManagementProtocol)互联层协议（网际协议）IP第一节、IP协议各种应用层协议网络接口层(HTTP,FTP,SMTP等)物理硬件运输层TCP,UDP应用层ICMPIPRARPARP与各种网络接口网络层（网

6、际层）IGMP网际层的IP协议及配套协议第一节、IP协议IP协议是主机到主机（点对点）的网络层通信协议IP协议是一种不可靠、无连接的数据报传输服务协议IP协议可以使用不同协议的下层网络传输IP分组1、IP协议的特点第一节、IP协议1、IP协议的特点在分组协议报头中写入“生存时间（TimeToLive,TTL）”，分组每经过网关生存时间值被减1。生存时间为何不用秒或者分钟表示？在TCP/IP参考模型中，为网络层提供传输服务的下层网络可以是其他协议的网络，根据下层网路协议的种类，IP协议可以提供不同的接口参数，用于满足分组在下层网络中传输的需要。1、IP协议的特点第一节、IP协议通过接口参数可以

7、统一不同层次中功能的差异与数据传输第一节、IP协议网络网络网络网络网络(a)互连网络路由器(b)虚拟互连网络虚拟互连网络（互联网）互连网络与虚拟互连网络第一节、IP协议虚拟互连网络是逻辑互连网络，即互连起来的各种物理网络的异构性本来是客观存在的，但是我们利用IP协议就可以使这些性能各异的网络从用户看起来好像是一个统一的网络。使用IP协议的虚拟互连网络可简称为IP网。使用虚拟互连网络的好处是：当互联网上的主机进