计算机网络原理无连接服务和面向连接服务的实现

计算机网络原理 无连接服务和面向连接服务的实现

在知道网络层提供无连接和面向连接两种服务之后，我们再来了解一下网络层的内部是如何工作的。根据所提供的两种服务类型，可能会存在两种不同的情况。即，如果网络层提供的是无连接的服务，那么，所有的分组都被独立地传送到子网中，并且独立于路由，还不需要预先建立任何辅助设施。在这样的情况下，分组通常被称为数据报(Data Gram)，子网被称为数据报子网（Datagram Subnet）。而如果网络层提供的是面向连接的服务，那么，在发送数据分组之前，首先必须建立一条从源路由器到目标路由器之间的路径。这条连接路径通常被称为虚电路（VC，Virtual Circuit），子网则被称为虚电路子网（Virtual-circuit Subnet）。下面我们来分别介绍数据报子网和虚电路子网。

我们先来看数据报子网的工作过程。如图6-1所示，进程1要发送一个长消息给进程2，它先将该消息递交给传输层，并告诉传输层将该消息递交给主机2上的进程2。于是，传输层便在该消息的前面加上一个传输头，然后将结果交给网络层。若该消息的长度是最大分组长度的4倍，那么，网络层应该先将这个消息分成4个组，然后选择一种点到点协议（比如PPP）将这些分组依次发送给路由器A。这时，网络运营商便将传输任务接管过来。每台路由器中的内部表指明了每目标地址应该将分组送到哪里去。每一个表项包含两个元素：一个是目标地址，另一个是针对该目标地址所使用的输出线路。在这里要注意，路由器只允许使用直接连接的线路。如图6-1中，路由器A只有两条输出线路路由器B和路由器C，因此，每一个进来的分组必须被发送给这两台路由器之一，即使它的目标地址是另外一台路由器。路由器A的初始路由表如图6-1中的“初始表”所示。

目标路线

图6-1 数据报子网的路由

当分组1、2和3到达路由器A时，它们被暂时保存起来（以便检验它们的校验和）。然后，根据路由器A的路由表，再把每一个分组被转发给C。然后分组1被转发给E，下一步被转发给F。当它到达F的时候，它被封装到一个数据链路层的帧中，通过LAN被发送给主机2。分组2和3也经过了同样的路径。再看分组4，当它到达路由器A之后，虽然其目标地址是路由器F，但是它却被发送给路由器B。而路由器A因为某种原因，便采用不同于前三者的路径来发送分组4。管理这些路由表并作出路由选择的算法称为路由算法（Routing


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