面向連接通信子網的網路層

❶ 數據鏈路層的主要任務是什麼網路層的主要功能有哪些

1、數據鏈路層在物理層提供的服務的基礎上向網路層提供服務，其最基本的服務是將源自網路層來的數據可靠地傳輸到相鄰節點的目標機網路層。

為達到這一目的，數據鏈路必須具備一系列相應的功能，主要有：

（1）如何將數據組合成數據塊，在數據鏈路層中稱這種數據塊為幀（frame），幀是數據鏈路層的傳送單位；

（2）如何控制幀在物理信道上的傳輸，包括如何處理傳輸差錯，如何調節發送速率以使與接收方相匹配；

（3）以及在兩個網路實體之間提供數據鏈路通路的建立、維持和釋放的管理。

2、網路層的目的是實現兩個端系統之間的數據透明傳送，具體功能包括定址和路由選擇、連接的建立、保持和終止等。它提供的服務使傳輸層不需要了解網路中的數據傳輸和交換技術。如果您想用盡量少的詞來記住網路層，那就是「路徑選擇、路由及邏輯定址」。

(1)面向連接通信子網的網路層擴展閱讀

OSI模型有7層結構，每層都可以有幾個子層。 OSI的7層從上到下分別是 7應用層6表示層5 會話層 4傳輸層3網路層2數據鏈路層1物理層

1、應用層

與其它計算機進行通訊的一個應用，它是對應應用程序的通信服務的。例如，一個沒有通信功能的字處理程序就不能執行通信的代碼，從事字處理工作的程序員也不關心OSI的第7層。但是，如果添加了一個傳輸文件的選項，那麼字處理器的程序員就需要實現OSI的第7層。

2、表示層

這一層的主要功能是定義數據格式及加密。例如，FTP允許你選擇以二進制或ASCII格式傳輸。如果選擇二進制，那麼發送方和接收方不改變文件的內容。

如果選擇ASCII格式，發送方將把文本從發送方的字元集轉換成標準的ASCII後發送數據。在接收方將標準的ASCII轉換成接收方計算機的字元集。示例：加密，ASCII等。

3、會話層

它定義了如何開始、控制和結束一個會話，包括對多個雙向消息的控制和管理，以便在只完成連續消息的一部分時可以通知應用，從而使表示層看到的數據是連續的，在某些情況下，如果表示層收到了所有的數據，則用數據代表表示層。示例：RPC，SQL等。

4、傳輸層

這層的功能包括是否選擇差錯恢復協議還是無差錯恢復協議，及在同一主機上對不同應用的數據流的輸入進行復用，還包括對收到的順序不對的數據包的重新排序功能。示例：TCP，UDP，SPX。

5、網路層

這層對端到端的包傳輸進行定義，它定義了能夠標識所有結點的邏輯地址，還定義了路由實現的方式和學習的方式。為了適應最大傳輸單元長度小於包長度的傳輸介質，網路層還定義了如何將一個包分解成更小的包的分段方法。示例：IP,IPX等。

6、數據鏈路層

它定義了在單個鏈路上如何傳輸數據。這些協議與被討論的各種介質有關。示例：ATM，FDDI等。

數據鏈路層:是為了提供功能上和規程上的方法，以便建立、維護和釋放網路實體間的數據鏈路 。

物理鏈路（物理線路）：是由傳輸介質與設備組成的。原始的物理傳輸線路是指沒有採用高層差錯控制的基本的物理傳輸介質與設備。

數據鏈路（邏輯線路）：在一條物理線路之上，通過一些規程或協議來控制這些數據的傳輸，以保證被傳輸數據的正確性。實現這些規程或協議的硬體和軟體加到物理線路，這樣就構成了數據鏈路。從數據發送點到數據接收點（點到點 point to point）所經過的傳輸途徑。

當採用復用技術時，一條物理鏈路上可以有多條數據鏈路。

7、物理層

OSI的物理層規范是有關傳輸介質的特性標准，這些規范通常也參考了其他組織制定的標准。連接頭、幀、幀的使用、電流、編碼及光調制等都屬於各種物理層規范中的內容。物理層常用多個規范完成對所有細節的定義。示例：Rj45，802.3等。

參考資料來源：網路—網路層

參考資料來源：網路—數據鏈路層

❷ 什麼叫網路層

網路層的產生也是網路發展的結果.在聯機系統和線路交換的環境中，網路層的功能沒有太大意義.當數據終端增多時.它們之間有中繼設備相連.此時會出現一台終端要求不只是與唯一的一台而是能和多台終端通信的情況,這就是產生了把任意兩台數據終端設備的數據鏈接起來的問題,也就是路由或者叫尋徑.另外,當一條物理信道建立之後,被一對用戶使用,往往有許多空閑時間被浪費掉.人們自然會希望讓多對用戶共用一條鏈路，為解決這一問題就出現了邏輯信道技術和虛擬電路技術.

⑴網路層主要功能

網路層為建立網路連接和為上層提供服務,應具備以下主要功能.

1． 路由選擇和中繼.

2． 激活,終止網路連接.

3． 在一條數據鏈路上復用多條網路連接,多採取分時復用技術.

4． 差錯檢測

5． 排序,流量控制.

6． 服務選擇.

7． 網路層管理.

8．分段和合段

9．流量控制

10．加速數據傳送

11．復位

網路層在數據鏈路層提供的兩個相鄰端點之間的數據幀的傳送功能上，進一步管理網路中的數據通信，將數據設法從源端經過若干個中間節點傳送到目的端，從而向傳輸層提供最基本的端到端的數據傳送服務。網路層的目的是實現兩個端系統之間的數據透明傳送，具體功能包括路由選擇、擁塞控制和網際互連等。

⑵網路層標准簡介

網路層的一些主要標准如下.

ISO.DIS8208:稱為"DTE用的X.25分組級協議".

ISO.DIS8348:稱為"CO 網路服務定義"(面向連接).

ISO.DIS8349:稱為"CL 網路服務定義"(面向無連接).

ISO.DIS8473:稱為"CL 網路協議".

ISO.DIS8348:稱為"網路層定址".

除上述標准外,還有許多標准。這些標准都只是解決網路層的部分功能,所以往往需要在網路

層中同時使用幾個標准才能完成整個網路層的功能.由於面對的網路不同,網路層將會採用不同的

標准組合.

在具有開放特性的網路中的數據終端設備,都要配置網路層的功能.現在市場上銷售的網路硬

設備主要有網關和路由器.

1. 網路層功能概述

網路層是OSI參考模型中的第三層，是通信子網的最高層。網路層關繫到通信子網的運行控制，體現了網路應用環境中資源子網訪問通信子網的方式。

網路層的主要任務是設法將源結點出的數據包傳送到目的結點，從而向傳輸層提供最基本的端到端的數據傳送服務。概括地說，網路層應該具有以下功能：

(1) 為傳輸層提供服務

網路層提供的服務有兩類：面向連接的網路服務和無連接的網路服務。

虛電路服務是網路層向傳輸層提供的一種使所有數據包按順序到達目的結點的可靠的數據傳送方式，進行數據交換的兩個結點之間存在著一條為它們服務的虛電路；而數據報服務是不可靠的數據傳送方式，源結點發送的每個數據包都要附加地址、序號等信息，目的結點收到的數據包不一定按序到達，還可能出現數據包的丟失現象。

典型的網路層協議是X.25，它是由ITU-T（國際電信聯盟電信標准部）提出的一種面向連接的分組交換協議。

(2) 組包和拆包

在網路層，數據傳輸的基本單位是數據包（也稱為分組）。在發送方，傳輸層的報文到達網路層時被分為多個數據塊，在這些數據塊的頭部和尾部加上一些相關控制信息後，即組成了數據包（組包）。數據包的頭部包含源結點和目標結點的網路地址（邏輯地址）。在接收方，數據從低層到達網路層時，要將各數據包原來加上的包頭和包尾等控制信息去掉（拆包），然後組合成報文，送給傳輸層。

(3) 路由選擇

路由選擇也叫做路徑選擇，是根據一定的原則和路由選擇演算法在多結點的通信子網中選擇一條最佳路徑。確定路由選擇的策略稱為路由演算法。

在數據報方式中，網路結點要為每個數據包做出路由選擇；而在虛電路方式中，只需在建立連接時確定路由。

(4) 流量控制

流量控制的作用是控制阻塞，避免死鎖。

網路的吞吐量（數據包數量/秒)與通信子網負荷（即通信子網中正在傳輸的數據包數量）有著密切的關系。

對防止出現阻賽和死鎖，需進行流量控制，通常可採用滑動窗口、預約緩沖區、許可證和分組丟棄四種方法。

2. 路由選擇演算法簡介

路由演算法很多，大致可分為靜態路由演算法和動態路由演算法兩類。

(1) 靜態路由演算法

靜態路由演算法又稱為非自適應演算法，是按某種固定規則進行的路由選擇。其特點是演算法簡單、容易實現，但效率和性能較差。屬於靜態路由演算法的有以下幾種：

☆ 最短路由選擇：

☆ 擴散式路由選擇：

☆ 隨機路由選擇：

☆ 集中路由選擇：

(2) 動態路由演算法

動態路由演算法又稱為自適應演算法，是一種依靠網路的當前狀態信息來決定路由的策略。這種策略能較好地適應網路流量、拓撲結構的變化，有利於改善網路的性能；但演算法復雜，實現開銷大。屬於動態路由演算法的有以下幾種：

☆ 分布式路由選擇策略：

☆ 集中路由選擇策略：

3. 網路層的網路連接設備

(1) 路由器（Router）

在互聯網中，兩台主機之間傳送數據的通路會有很多條，數據包從一台主機出發，中途要經過多個站點才能到達另一台主機。這些中間站點通常由稱為路由器的設備擔當，其作用就是為數據包選擇一條合適的傳送路徑。

路由器工作在OSI模型的網路層，是根據數據包中的邏輯地址（網路地址）而不是MAC地址來轉發數據包的。

路由器的主要工作是為經過路由器的每個數據包尋找一條最佳傳輸路徑，並將該數據包有效地傳送到目的站點。

路由器不僅有網橋的全部功能，還具有路徑的選擇功能，可根據網路的擁塞程度，自動選擇適當的路徑傳送數據。

路由器與網橋不同之處在於，它並不是使用路由表來找到其他網路中指定設備的地址，而是依靠其它的路由器來完成任務。也就是說，網橋是根據路由表來轉發或過濾數據包，而路由器是使用它的信息來為每一個數據包選擇最佳路徑。

路由器有靜態和動態之分。靜態路由器需要管理員來修改所有的網路路由表，一般只用於小型的網間互連；而動態路由器能根據指定的路由協議來完成修改路由器信息。

(2) 第三層交換機

隨著技術的發展，有些交換機也具備了路由的功能。這些具有路由功能的交換機要在網路層對數據包進行操作，因此被稱為第三層交換機。

❸ OSI七層型的層次結構是什麼

OSI七層型從低到高依次是：物理層、數據鏈路層、網路層、傳輸層、會話層、表示層和應用層。

1、應用層：網路服務與最終用戶的一個介面。

2、表示層：數據的表示、安全、壓縮。（在五層模型裡面已經合並到了應用層），格式有，JPEG、ASCll、EBCDIC、加密格式等。

3、會話層：建立、管理、終止會話。（在五層模型裡面已經合並到了應用層），對應主機進程，指本地主機與遠程主機正在進行的會話。

4、傳輸層：定義傳輸數據的協議埠號，以及流控和差錯校驗。

協議有：TCP、UDP，數據包一旦離開網卡即進入網路傳輸層。

5、網路層：進行邏輯地址定址，實現不同網路之間的路徑選擇。

協議有：ICMP、IGMP、IP（IPV4、IPV6）。

6、數據鏈路層：建立邏輯連接、進行硬體地址定址、差錯校驗等功能。將比特組合成位元組進而組合成幀，用MAC地址訪問介質，錯誤發現但不能糾正。

7、物理層：建立、維護、斷開物理連接。

TCP/IP 層級模型結構，應用層之間的協議通過逐級調用傳輸層、網路層和物理數據鏈路層而可以實現應用層的應用程序通信互聯。

❹ TCP是面向連接的，網路層中的虛電路也是面向連接的，它們有何異同

TCP的面向連接是在傳輸層，虛電路是在鏈路層物理層的。TCP是進程間面向連接，即要先建立連接（如上網打開瀏覽器某個鏈接，伺服器響應就是建立了連接），然後交給下層網路層鏈路層進行無連接的數據報傳送（即伺服器給你網頁頁面）。網路層不用虛電路，用面向無連接的數據報方式。虛電路只是另一種建議，實際在計算機網路中沒有使用虛電路方式。其他網路如移動通信網使用虛電路。

❺ 通信子網包括哪些層

答：「通信子網」主要負責全網的數據通信，為網路用戶提供數據傳輸、轉接、加工和轉換等通信處理工作。它主要包括通信線路（即傳輸介質）、網路連接設備（如網路介面設備、通信控制處理機、網橋、路由器、交換機、網關、數據機和衛星地面接收站等）、網路通信協議和通信控制軟體等。
在區域網中，資源子網主要由網路的伺服器、工作站、共享的列印機和其他設備及相關軟體所組成。通信子網由網卡、線纜、集線器、中繼器、網橋、路由器、交換機等設備和相關軟體組成。
在廣域網中，通信子網由一些專用的通信處理機（即節點交換機）及其運行的軟體、集中器等設備和連接這些節點的通信鏈路組成。資源子網由上網的所有主機及其外部設備組成。
另外，通信子網又可分為「點—點通信線路通信子網」與「廣播信道通信子網」兩類。廣域網主要採用點到點通信線路，區域網與城域網一般採用廣播信道。由於技術上存在較大的差異，因此在物理層和數據鏈路層協議上出現了兩個分支：一類基於點—點通信線路，另一類基於廣播信道。基於點—點通信線路的廣域物理層和數據鏈路層技術與協議的研究開展比較早，形成了自己的體系、協議與標准。而基於廣播信道的區域網、城域網的物理層和數據鏈路層協議研究相對比較晚一些。
通信控制處理機構成的通信子網是網路的內層，或骨架層，是網路的重要組成部分。網上主機負責數據處理，是計算機網路資源的擁有者，它們組成了網路的資源子網，是網路的外層，通信子網為資源子網提供信息傳輸服務，資源子網上用戶間的通信是建立在通信子網的基礎上。沒有通信子網，網路不能工作，而沒有資源子網，通信子網的傳輸也失去了意義，兩者合起來組成了統一的資源共享的兩層網路。將通信子絡的規模進一步擴大，使之變成社會公有的數據通信網

❻ 網路層的概念是什麼

網路層是OSI參考模型中的第三層，介於運輸層和數據鏈路層之間，它在數據鏈路層提供的兩個相鄰端點之間的數據幀的傳送功能上，進一步管理網路中的數據通信，將數據設法從源端經過若直干個中間節點傳送到目的端，從而向運輸層提供最基本的端到端的數據傳送服務。主要內容有：虛電路分組交換和數據報分組交換、路由選擇演算法、阻塞控制方法、X.25協議、綜合業務數據網（ISDN）、非同步傳輸模式（ATM）及網際互連原理與實現。

網路層的產生也是網路發展的結果.在聯機系統和線路交換的環境中，網路層的功能沒有太大意義.當數據終端增多時.它們之間有中繼設備相連.此時會出現一台終端要求不只是與唯一的一台而是能和多台終端通信的情況，這就是產生了把任意兩台數據終端設備的數據鏈接起來的問題，也就是路由或者叫尋徑.另外，當一條物理信道建立之後，被一對用戶使用，往往有許多空閑時間被浪費掉.人們自然會希望讓多對用戶共用一條鏈路，為解決這一問題就出現了邏輯信道技術和虛擬電路技術.
⑴網路層主要功能
網路層為建立網路連接和為上層提供服務，應具備以下主要功能.
1． 路由選擇和中繼.
2． 激活，終止網路連接.
3． 在一條數據鏈路上復用多條網路連接，多採取分時復用技術.
4． 差錯檢測
5． 排序，流量控制.
6． 服務選擇.
7． 網路層管理.
8．分段和合段
9．流量控制
10．加速數據傳送
11．復位
⑵網路層標准簡介
網路層的一些主要標准如下.
ISO.DIS8208:稱為"DTE用的X.25分組級協議".
ISO.DIS8348:稱為"CO 網路服務定義"(面向連接).
ISO.DIS8349:稱為"CL 網路服務定義"(面向無連接).
ISO.DIS8473:稱為"CL 網路協議".
ISO.DIS8348:稱為"網路層定址".
除上述標准外，還有許多標准。這些標准都只是解決網路層的部分功能，所以往往需要在網路
層中同時使用幾個標准才能完成整個網路層的功能.由於面對的網路不同，網路層將會採用不同的
標准組合.
在具有開放特性的網路中的數據終端設備，都要配置網路層的功能.現在市場上銷售的網路硬
設備主要有網關和路由器.
1. 網路層功能概述
網路層是OSI參考模型中的第三層，是通信子網的最高層。網路層關繫到通信子網的運行控制，體現了網路應用環境中資源子網訪問通信子網的方式。
網路層的主要任務是設法將源結點出的數據包傳送到目的結點，從而向傳輸層提供最基本的端到端的數據傳送服務。概括地說，網路層應該具有以下功能：
(1) 為傳輸層提供服務
網路層提供的服務有兩類：面向連接的網路服務和無連接的網路服務。
虛電路服務是網路層向傳輸層提供的一種使所有數據包按順序到達目的結點的可靠的數據傳送方式，進行數據交換的兩個結點之間存在著一條為它們服務的虛電路；而數據報服務是不可靠的數據傳送方式，源結點發送的每個數據包都要附加地址、序號等信息，目的結點收到的數據包不一定按序到達，還可能出現數據包的丟失現象。
典型的網路層協議是X.25，它是由ITU-T（國際電信聯盟電信標准部）提出的一種面向連接的分組交換協議。
(2) 組包和拆包
在網路層，數據傳輸的基本單位是數據包（也稱為分組）。在發送方，傳輸層的報文到達網路層時被分為多個數據塊，在這些數據塊的頭部和尾部加上一些相關控制信息後，即組成了數據包（組包）。數據包的頭部包含源結點和目標結點的網路地址（邏輯地址）。在接收方，數據從低層到達網路層時，要將各數據包原來加上的包頭和包尾等控制信息去掉（拆包），然後組合成報文，送給傳輸層。
(3) 路由選擇
路由選擇也叫做路徑選擇，是根據一定的原則和路由選擇演算法在多結點的通信子網中選擇一條最佳路徑。確定路由選擇的策略稱為路由演算法。
在數據報方式中，網路結點要為每個數據包做出路由選擇；而在虛電路方式中，只需在建立連接時確定路由。
(4) 流量控制
流量控制的作用是控制阻塞，避免死鎖。
網路的吞吐量（數據包數量/秒)與通信子網負荷（即通信子網中正在傳輸的數據包數量）有著密切的關系。
對防止出現阻賽和死鎖，需進行流量控制，通常可採用滑動窗口、預約緩沖區、許可證和分組丟棄四種方法。
2. 路由選擇演算法簡介
路由演算法很多，大致可分為靜態路由演算法和動態路由演算法兩類。
(1) 靜態路由演算法
靜態路由演算法又稱為非自適應演算法，是按某種固定規則進行的路由選擇。其特點是演算法簡單、容易實現，但效率和性能較差。屬於靜態路由演算法的有以下幾種：
☆ 最短路由選擇：
☆ 擴散式路由選擇：
☆ 隨機路由選擇：
☆ 集中路由選擇：
(2) 動態路由演算法
動態路由演算法又稱為自適應演算法，是一種依靠網路的當前狀態信息來決定路由的策略。這種策略能較好地適應網路流量、拓撲結構的變化，有利於改善網路的性能；但演算法復雜，實現開銷大。屬於動態路由演算法的有以下幾種：
☆ 分布式路由選擇策略：
☆ 集中路由選擇策略：
3. 網路層的網路連接設備
(1) 路由器（Router）
在互聯網中，兩台主機之間傳送數據的通路會有很多條，數據包從一台主機出發，中途要經過多個站點才能到達另一台主機。這些中間站點通常由稱為路由器的設備擔當，其作用就是為數據包選擇一條合適的傳送路徑。
路由器工作在OSI模型的網路層，是根據數據包中的邏輯地址（網路地址）而不是MAC地址來轉發數據包的。
路由器的主要工作是為經過路由器的每個數據包尋找一條最佳傳輸路徑，並將該數據包有效地傳送到目的站點。
路由器不僅有網橋的全部功能，還具有路徑的選擇功能，可根據網路的擁塞程度，自動選擇適當的路徑傳送數據。
路由器與網橋不同之處在於，它並不是使用路由表來找到其他網路中指定設備的地址，而是依靠其它的路由器來完成任務。也就是說，網橋是根據路由表來轉發或過濾數據包，而路由器是使用它的信息來為每一個數據包選擇最佳路徑。
路由器有靜態和動態之分。靜態路由器需要管理員來修改所有的網路路由表，一般只用於小型的網間互連；而動態路由器能根據指定的路由協議來完成修改路由器信息。
(2) 第三層交換機
隨著技術的發展，有些交換機也具備了路由的功能。這些具有路由功能的交換機要在網路層對數據包進行操作，因此被稱為第三層交換機。