網絡層的核心功能

網絡層提供的服務是將數據從源主機到目的主機進行數據報傳輸，網絡中的每個主機和路由器都有一個網絡層，提供主機到主機（路由器）之間的服務。

在發送端，網絡層將傳輸層的數據段（segment）進行封裝，封裝到網絡層的數據報（datagram）中進行傳輸。

在接收端，網絡層須要把數據段（datagram）提取出數據段（segment）給傳輸層進行處理。

1、網絡層核心功能

1.1 轉發，路由選擇

轉發（forwarding）是指把數據分組從路由器的輸入端口轉移到合適的輸出端口，由硬件完成。 路由器是如何知道當前輸入的分組應該從那個輸出端口轉發出去呢？答案就是轉發表。

每個路由器須要維護一個轉發表，路由器基於轉發表來決定輸入的分組應該被轉發到那個輸出接口。當請求到來時，路由器直接讀取轉發表便可。

轉發表示意圖：

地址	輸出鏈路
0001	1
0002	3
0003	2

因此路由器須要事先維護一個轉發表，這即是網絡層的另一個核心功能：路由選擇。

路由選擇（routing）是指肯定分組從源到目的地的路徑的網絡處理過程，由軟件實現。

路由器基於必定的路由算法來計算路徑，最終計算出來的路徑信息保存到了轉發表裏面，供路由器轉發時使用。

1.2 鏈接創建

針對某些網絡好比ATM網絡，在分組傳輸前須要先創建鏈接。

網絡層鏈接和傳輸層鏈接的區別：

1. 網絡層鏈接：主機到主機之間（或者路由器）
2. 傳輸層鏈接：屬於端到端的進程之間的鏈接

ATM網絡慢慢在退出舞臺。

2、網絡層服務模型

2.1 無鏈接服務

1. 不事先爲分組肯定傳輸路徑

2. 每一個分組的獨立肯定傳輸路徑

3. 不一樣分組的路徑可能不一樣：轉發表可能會變（會出現先出發後到達的case）

核心用是數據報網絡，如今急於tcp/ip的internet就是數據報網絡

2.2 鏈接服務

1. 傳輸前爲整個分組創建鏈接，肯定傳輸路徑
2. 後續全部分組都急於預先肯定的路徑（鏈接）進行傳輸
3. 全部分組的傳輸路徑相同
4. 傳輸結束後須要拆除鏈接

核心使用時虛電路網絡，ATM網絡，出於淘汰狀態。所爲虛電路就是模擬電路交換，傳輸前先創建鏈接，資源進行獨佔。