第5章 网络层.ppt

网络和现代通信技术基础
第5章网络层
本章学习目标
了解广域网的概念及网络层的基本功能
掌握广域网提供的两种类型的服务:数据报(Datagram)和虚电路(Virtual Circuit)
掌握路由选择机制、路由选择算法
了解拥塞控制原理及拥塞控制策略
第5章网络层
网络层所涉及的有关问题
广域网的概念
WAN 2
WAN 4
WAN 3
WAN 1
上图所示的广域网中,云图中及云图相连的部分称之为通信子网,以外的部分为资源子网。通信子网提供的是数据传输服务,它实现OSI体系结构中的底三层,即物理层、数据链路层和网络层。
网络层所涉及的有关问题
网络层提供的服务
无连接的网络服务—数据报服务;
面向连接的网络服务—虚电路服务。
数据报服务(Datagram):主机只要想发送数据就随时可发送,每个分组独立地选择路由。
虚电路服务(Virtual circuit):通信前主机要先建立一条虚电路,之后数据沿固定路由传送,通信后拆除虚电路。
网络层所涉及的有关问题
网络层所涉及的有关问题
(a)数据报服务(b)虚电路服务
数据报和虚的电路比较:
项目
数据报
虚电路
建立连接
不需要
需要
寻址方式
每个分组都有源端和目的端的全地址
在连接建立阶段使用目的端地址,分组使用短的虚电路号
路由选择
每个分组独立选择路由
在虚电路建立时进行,之后所有分组均按同一路由
结点失败的影响
出故障的路由器可能会丢失分组,一些路由可能会发生变化
所有经过出故障的路由器的虚电
路均不能工作
分组的顺序
不一定按发送顺序到达目的站
总是按发送顺序到达目的站
端到端的差错处理
由主机负责
由通信子网负责
端到端的流量控制
由主机负责
由通信子网负责
拥塞控制
难
如果有足够的缓冲区分配给已经建立的每一条虚电路,则容易控制
路由选择机制
节点交换机中的路由表
交换机3
交换机1
交换机2
交换机2路由表
[2, 1]
[2, 2]
[1, 1]
[1, 3]
[3, 1]
[3, 3]
目的站
[1, 1] 交换机1
[1, 3 交换机1
[3, 1] 交换机3
[3, 3] 交换机3
[2, 1] 本交换机
[2, 2] 本交换机
下一站
1
3
2
计算机的编址和网络层节点交换机的路由表
目的站
下一站
1
交换机1
3
交换机3
2
本交换机
路由表的简化
路由选择机制
路由选择的一般原理
理想的路由算法:
算法必须是正确的和完整的。
算法在计算上应简单。
算法应能适应通信量和网络拓扑的变化。
算法应具有稳定性。
算法应是公平的。
算法应是最佳的。
路由选择机制