網絡層提供的兩種服務
- 在計算機網絡領域,網絡層應該向運輸層提供怎樣的服務(“面向連接”還是“無連接”)曾引起了長期的爭論。
- 爭論焦點的實質就是:在計算機通信中,可靠交付應當由誰來負責?是網絡還是端系統?
- 即A、B兩端點通過多個路由器連接,數據在每兩個路由器之間都要確認可靠交付(傳輸),還是僅在A、B兩端口確認數據是否可靠交付。
- 顯然如果每兩個路由器之間都要確認一次數據傳輸的可靠性就會十分浪費性能,所以,如今數據的可靠交付由端系統負責。
兩種服務:網絡層應該向運輸層提供怎樣的服務?
- 虛電路服務
- 數據包服務
虛電路服務
- 數據包傳輸前先建立和確認一條虛電路,確認之后數據包不用加地址,直接通過虛電路由一端傳送到另一端,這叫做虛電路服務。
特點
- 虛電路表示這只是一條邏輯上的連接,分組都沿着這條邏輯連接按照存儲轉發方式傳送,而並不是真正建立了一條物理連接。
- 請注意,電路交換的電話通信是先建立了一條真正的連接。因此分組交換的虛連接和電路交換的連接只是類似,但並不完全一樣。
如果該虛電路斷了,H1與H2不能通過其他電路傳送數據,即只能通過配置好的虛電路傳送數據。
數據報服務
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數據包寫上目標地址與原地址,通過路由器識別地址轉發到相應目的地,這叫數據報服務。
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網絡層向上只提供簡單靈活的、無連接的、盡最大努力交付的數據報服務。
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網絡在發送分組時不需要先建立連接。每一個分組(即 IP 數據報)獨立發送,與其前后的分組無關(不進行編號)。
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網絡層不提供服務質量的承諾。即所傳送的分組可能出錯、丟失、重復和失序(不按序到達終點),當然也不保證分組傳送的時限。
特點
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數據包的傳輸路徑會根據數據包中的原地址和目的地址動態確定傳輸路線,有多種可能。即使最佳路徑斷了,也可以通過其他路徑傳輸,只是速度沒那么快,非常可靠。
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由於傳輸網絡不提供端到端的可靠傳輸服務,這就使網絡中的路由器可以做得比較簡單,而且價格低廉(與電信網的交換機相比較)。
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如果主機(即端系統)中的進程之間的通信需要是可靠的,那么就由網絡的主機中的運輸層負責(包括差錯處理、流量控制(即A發快了,B讓停停)等)。
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采用這種設計思路的好處是:網絡的造價大大降低,運行方式靈活,能夠適應多種應用。
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因特網能夠發展到今日的規模,充分證明了當初采用這種設計思路的正確性。
虛電路服務與數據報服務的對比
明確現在互聯網用的就是數據報服務