【计算机网络】网络层 : 分组交换方式 ( 数据报方式 | 虚电路方式 )

文章目录

• 一、分组交换方式 分类
• 二、数据传输单元 术语
• 三、数据报方式
• 四、虚电路方式
• 五、数据报服务 与 虚电路服务 对比

一、分组交换方式 分类

分组交换方式 分类 :

① 数据报方式 : 为 网络层 提供 无连接服务 ;

② 虚电路方式 : 为 网络层 提供 连接服务 ;

无连接服务 : 分组传输前 , 不确定传输路径 , 同一个数据报切割的不同的分组 , 传输路径可能不同 ;

连接服务 : 分组传输前 , 先确定传输路径 , 也就是建立连接 , 然后将分组 , 在该路径中传输 , 传输结束后 , 断开连接 ;

二、数据传输单元 术语

数据传输单元 术语 :

① 应用层 : 报文

② 传输层 : 报文段 , 将 报文 分割 得到 ;

③ 网络层 : IP 数据报 , 在 报文段 基础上 , 封装 目的地址 , 源地址 ; 如果 IP 数据报 过大 , 那么就将该 IP 数据报 切割成 分组 ;

④ 数据链路层 : 帧 , 在 IP 数据报 / 分组 基础上 , 帧头 加上 MAC 地址 , 帧尾加上帧检验序列 ;

⑤ 物理层 : 比特流 ;

三、数据报方式

数据报方式 :

① 无连接 : 发送前 不确定 传输路径 , 每个分组 传输路径 都是独立的 , 不同的分组的传输路径可能不同 ;

② 携带地址 : 每个 分组 都有 目的地址 和 源地址 ;

③ 转发分组 : 路由器 根据 目的地址 , 转发分组 ,

• 构建 转发表 : 基于 路由协议 / 路由算法 构建 转发表 , 每个路由器都有一个转发表 , 转发表由 目的网络地址 和 链路接口 组成 ;
• 检索 转发表 : 分组到达路由器后 , 检索转发表 , 查找从哪个接口转发出 ;
• 独立选路 : 每个分组 选择传输路径都是独立的 ;

四、虚电路方式

虚电路方式 :

① 结合两者 : 虚电路 结合了 数据报交换方式 和 电路交换方式 两者的优点 ;

② “虚电路” 概念 : 在 源主机 和 目的主机 之间 , 建立一条 逻辑连接 , 路径上的 节点 ( 路由器 ) 都需要维护一张 虚电路表 , 其中记录了虚电路信息 ;

"虚电路" 通信过程 :

① 建立 虚电路 : 每个分组 都有 虚电路号 信息 , 不携带 目的地址 ; 源主机 向 目的主机 发出 呼叫请求分组 , 目的主机 回送 呼叫应答分组 , 虚电路 ( 逻辑连接 ) 建立成功 ;

② 数据传输 : 该通信 是 全双工通信 ;

③ 释放 虚电路 : 分组发送完毕后 , 源主机 发送 释放请求分组 , 释放 虚电路 ;

五、数据报服务 与 虚电路服务 对比

数据报服务 与 虚电路服务 对比 :

① 连接 : 数据报 不建立连接 ; 虚电路 建立连接 ;

② 目的地址 : 数据报 分组有完整目的地址 ; 虚电路 连接建立阶段 有目的地址 , 数据传输阶段 使用 虚电路号 ;

③ 路由选择 : 数据报 每个分组独立运行 , 路由选择转发 ; 虚电路 所有分组按照 相同的路径传输 ;

④ 分组顺序 : 数据报 不保证顺序 ; 虚电路 保证顺序 ;

⑤ 可靠性 : 数据报 可靠性由 主机 保证 ; 虚电路 可靠性由 网络 保证 ;

⑥ 网络故障适应能力 : 数据报 在网络节点故障后 , 正常传输 ; 虚电路 网络节点故障后 , 不能工作 ;

⑦ 差错处理和流量控制 : 数据报 由 主机 进行流量控制 , 不保证数据报可靠性 ; 虚电路 由 分组交换网 / 主机 负责 ;