1、面向连接的虚电路服务
虚电路服务的核心思想: 可靠通信由网络自身来保证 \color{red}可靠通信由网络自身来保证 可靠通信由网络自身来保证
当两台计算机进行通信时,必须建立 网络层的连接 \color{red}网络层的连接 网络层的连接---- 虚电路 V C \color{red}虚电路 VC 虚电路VC(Virtual Circuit)
- 以保证通信双方所需的一切网络资源
通信双方 沿着已建立的虚电路发送分组 \color{red}沿着已建立的虚电路发送分组 沿着已建立的虚电路发送分组
说明:
-
虚电路表示这是一条
逻辑上的连接
,分组都按着这条逻辑接按照存储转发方式传送,而不是真正建立了一条物理连接(分组交换) -
而采用电路交换的的电话通信,则是先建立一条真正的连接
-
因此分组交换的虚连接与电路交换的连接只是类似,但并不完全一样
分组的首部仅在连接建立阶段使用完整的目的主机地址,
之后每个 分组的首部只需携带一条虚电路的编号 \color{red}分组的首部只需携带一条虚电路的编号 分组的首部只需携带一条虚电路的编号即可(构成虚电路的每一段链路都有一个虚电路编号)。
这种通信方式如果再使用可靠传输的网络协议,就可使所发送的分组最终正确到达接收方(无差错按序到达、不丢失、不重复)。
通信结束后,需要释放之前所建立的虚电路 \color{red}通信结束后,需要释放之前所建立的虚电路 通信结束后,需要释放之前所建立的虚电路。
很多广域分组交换网都使用面向连接的虚电路服务。
例如,曾经的 X.25
和逐渐过时的帧中继 FR
、异步传输模式 ATM
等。
2、无连接的数据报服务
因特网的先驱者采用的是无连接的数据报服务
数据包服务的核心思想是: 可靠通信应当由用户主机来保证 \color{red}可靠通信应当由用户主机来保证 可靠通信应当由用户主机来保证
当两台计算机及逆行通信时,它们的网络层 不需要建立网络连接 \color{red}不需要建立网络连接 不需要建立网络连接
每个分组可走不同的路径 \color{red}每个分组可走不同的路径 每个分组可走不同的路径
因此,每个分组的 首部必须携带目的主机的完整地址 \color{red}首部必须携带目的主机的完整地址 首部必须携带目的主机的完整地址
这种通信方式所传送的 分组可能误码 \color{red}分组可能误码 分组可能误码、 丢失 \color{red}丢失 丢失、 重复 \color{red}重复 重复和 失序 \color{red}失序 失序。
由 于网络本身不提供端到端的可靠传输服务 \color{red}于网络本身不提供端到端的可靠传输服务 于网络本身不提供端到端的可靠传输服务,
这就使网络中的路由器可以做得比较简单,而且价格低廉((与电信网的交换机相比较)。
因特网采用了这种设计思想,也就是 将复杂的网络处理功能置于因特网的边缘 ( 用户主机和其内部的运输层 ) \color{red}将复杂的网络处理功能置于因特网的边缘(用户主机和其内部的运输层) 将复杂的网络处理功能置于因特网的边缘(用户主机和其内部的运输层),
而将相对简单的尽最大努力的分组交付功能置于因特网核心。
该方式的好处是:网络造价大大降低,运行方式灵活、能够适应多种应用
3、小结
对比方面 | 虚电路服务 | 数据包服务 |
---|---|---|
思路 | 可靠通信应当由网络来保证 | 可靠通信应当由用户主机来保证 |
连接的建立 | 必须建立网络层连接 | 不需要建立网络层连接 |
重点地址 | 仅在连接建立阶段使用,每个分组使用短的虚电路号 | 每个分组都有重点的完整地址 |
分组的转发 | 属于同一条虚电路的分组均按照同一路由进行转发 | 每个分组可走不同的路由 |
当节点出故障时 | 所有通过出故障的节点的虚电路不能工作 | 出故障的节点可能会丢失分组,一些分组可能会发生变化 |
分组的顺序 | 总是按发送顺序到达重点 | 到达终点是不一定按发送顺序 |
服务质量保证 | 可以将通信资源提前分配给每一个虚电路,容易实现 | 很难实现 |