计网基础-网络层服务

网络层所提供的服务是源主机向目的主机进行数据报的传输

源主机：网络层需要将传输层交付的数据段segment进行封装，封装到网络层中的数据报datagram中进行传输，

目的主机：提取数据报到传输层进行处理

 

网络层，不再为端到端的层次

因此，在网络层传输中，在每一个主机和每一个网络层设备（路由器）都应该运行网络协议，实现网络层的功能

- 主机（端系统）：五层（application、transport、network、data link、physical）

- 路由器：三层（network、data link、physical）

 

注意，每一个路由器都应该对经过该路由器的每一个网络层的IP数据报的头部域进行检验，决策如何处理IP数据报，如转发等操作

 

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网络层的核心功能-1转发和2路由、3其他功能

1、 转发forwarding

原理：路由器将分组从输入端口->某个输出端口？事先设置好一张转发表！

转发表：确定在本路由器如何转发分组，该转发表中的地址可以为多种类型的地址。

 

2、 路由routing

确定分组从源到目的经过的路径（端到端路径）？路由算法routing algorithm！

 

路由器属于网络层设备，能够根据IP数据报头部的信息（对经过该路由器的每一个网络层的IP数据报的头部域进行检验），选择一条最佳路径，将数据报转发出去。实现不同网段的主机之间的互相访问。路由器是根据路由表进行选路和转发的。而路由表里就是由一条条的路由信息组成。

路由表的产生方式一般有3种：

• 直连路由：给路由器接口配置一个IP地址，路由器自动产生本接口IP所在网段的路由信息。
• 静态路由：在拓扑结构简单的网络中，网管员通过手工的方式配置本路由器未知网段的路由信息，从而实现不同网段之间的连接。
• 动态路由：协议学习产生的路由。在大规模的网络中，或网络拓扑相对复杂的情况下，通过在路由器上运行动态路由协议，路由器之间互相自动学习产生路由信息。

 

3、 其他功能

①连接建立

并不是所有网络都需要，需要：ATM网络、帧中继（过时）、X.25（过时）

原理：

数据分组进行传输之前，需要首先在两端主机建立虚拟/逻辑连接，网络设备（路由器）参与连接

 

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网络层连接和传输层连接的区别

网络层连接

两个主机之间（路径上的路由器等网络设备参与其中）

 

传输层连接

两个应用进程之间（对中间网络设备透明）

 

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Q：网络层为发送端到接收端的数据报传送“通道channel”，提供什么样的服务模型Service Model？

 

Internet网络：

best effort尽力服务模型，udp提供的服务就是一个尽力服务，什么（带宽、丢包率、数据有效性、延时保障等）都不保障，也不进行拥塞控制的反馈（而是在传输层的TCP拥塞控制来实现，在前面文章已经学习过）。

 

ATM网络：异步传输模式网络

以电话网络为基础发展生成的