计网第四章（网络层）（一）

前面学习了数据链路层，我们可以实现一个网络的内部通信，可是要把这些网络互连起来形成更大的互连网，就需要用网络层互联设备路由器。而有了路由器的参与，就有不同网络、跨网络的概念诞生。

这时候我想大家也能理解为什么叫网络层了。那就是处理网络和网络之间的问题。

一、网络层基本概述

网络层的主要任务是实现网络互连，进而实现数据包在网络间传输。

要实现网络层的任务，就要解决以下问题：

1.网络层向运输层提供的是“可靠传输服务”还是“不可靠传输服务”。（可靠传输在第三章第二部分已经讲述过  计网第三章（数据链路层）（二）_永无魇足的博客-CSDN博客）

2.网络层寻址。

3.路由选择问题。（数据包从源站到目的站有多条路径可走，路由器是依据什么来决定将数据包从自己的哪个接口发出去。）

二、网络层提供的两种服务

面向连接的虚电路服务：

 我们曾在第一章（计网第一章_永无魇足的博客-CSDN博客）提到过三种交换，其中电路交换的基本过程就是先建立连接，随后进行数据传输，最后释放连接。

虚电路服务认为可靠通信的任务应当由网络来进行保证。它主要就是借助电信网成功的经验，采用面向连接的方式进行通信。  于是，虚电路的三个基本过程也为建立连接，数据传输，释放连接。但需要注意的是：虚电路服务建立的连接即虚电路VC是一种逻辑链路，它实际是不存在的，但是电路交换的连接是物理链路，是实际存在的。

通信双方沿着虚电路发送分组，且目的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要带着一条虚电路的编号（构成虚电路的每一段链路都有一个虚电路编号）。转发过程中，属于同一条虚电路的分组均按照同一路由进行转发。这种通信方式加上可靠传输的网络协议，就可使所发送的分组最后正确到达接收方。

无连接的数据报服务：

而数据报服务认为可靠通信的任务应该是由用户主机来保证，这种服务不需要再进行网络层连接，每个分组也可以走不同的路径。而相应地，每个分组的收不就必须携带完整的目的主机的地址。

这种通信方式所传送的分组可能误码、丢失、重复和失序。

TCP/IP体系结构的因特网的网际层提供的是简单灵活、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。