文档介绍：网络层
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第4章 网络层 Network Layer
计算机网络：自顶向下方法 (原书第三版) 陈鸣译，***出版社，2005年 Computer Networking: A Top Down Approach Featuring the Internet, 3rd edition. Jim Kurose, Keith Ross Addison-Wesley, July 2004.
网络层
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第4章 网络层
本章目的:
理解网络层服务依赖的原理:
选路 (路径选择)
处理扩展性
路由器工作原理
先进主题: IPv6, NAT
因特网中的实例和实现
网络层
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第4章 网络层
4. 1 概述
虚电路和数据报网络
路由器的构成
IP: 网际协议
数据报格式
IPv4编址
NAT
ICMP
IPv6
选路概念
选路算法
链路状态
距离矢量
等级选路
互联网中选路
RIP
OSPF
BGP
广播和多播选路
网络层
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网络层
从发送主机到接收主机传输段
在发送侧将段封装进数据报
在接收侧，向运输层交付段
网络层协议在每台主机、路由器中
当IP数据报通过路由器时，路由器检查所有数据报首部字段
network
data link
physical
network
data link
physical
network
data link
physical
network
data link
physical
network
data link
physical
network
data link
physical
network
data link
physical
网络层
数据链路层
物理层
application
transport
network
data link
physical
application
transport
network
data link
physical
网络层
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关键的网络层功能
转发: 将分组从路由器的输入移动到适当的路由器输出
选路: 决定分组从源到目的地所采用的路由
选路算法
类比:
选路: 规划从源到目的地路径的过程
转发: 通过单个立交桥的过程
网络层
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1
2
3
0111
到达分组首部的值
选路算法
本地转发表
首部值
输出链路
0100
0101
0111
1001
3
2
2
1
选路和转发相互影响
网络层
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连接建立
在某些网络体系结构中第三重要的功能:
ATM, 帧中继,
在数据报流动之前，两台主机和其间的路由器创建虚拟连接
需要路由器参与
网络层和运输层的连接服务:
网络层: 在两台主机之间
运输层: 在两个进程之间
网络层
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网络服务模型
问题：对从发送方到接收方“隧道”化传输数据报，其服务模型 是什么?
对单个数据报的例子服务:
确保交付
以少于40 msec时延确保交付
对数据报流的例子服务:
按序数据报交付
对流确保最小带宽
对分组间间隔变化的限制
网络层
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网络层服务模型:
网络体系结构
服务模型
带宽保证
无丢失保证
排序
定时
拥塞指示
因特网
尽力而为
无
无
任何可能的顺序
不维持
无
ATM
CBR
保证恒定
速率
是
有序
维持
拥塞不出现
ATM
ABR
保证
最小速率
无
有序
不维持
提供拥塞指示
网络层
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网络层连接和无连接服务
数据报网络提供网络层无连接服务
虚电路网络提供网络层连接服务
与运输层服务的类比:
服务: 主机到主机
无选择: 网络提供一个或其他
实现: 在网络内部