㈠ 數據鏈路層只提供面向連接的服務,網路層只提供面相無連接的服務
你好, 在OSI參考模型中,數據鏈路層向網路層提供服務如下: 1.定義操作連接的程序; 2.封裝數據包為數據幀; 3.數據鏈路建立、維護與釋放的鏈路管理工作; 4.數據鏈路層服務數據單元幀的傳輸; 5.差錯檢測與控制; 6.數據流量控制; 7.在多點連接或多條數據鏈路連接的情況下,提供數據鏈路埠標識的識別,支持網路層實體之間建立網路連接; 8.幀接收順序控制。 以上 供參考
㈡ 網路層提供的服務主要包括哪些
網路層為主機的傳輸層所提供的服務有兩大類:
——可靠的面向連接的網路服務(典型實例:ATM機,通過虛電路VC服務實現);
——不可靠的無連接的網路服務(典型實例:Internet的IP,通過數據報服務實現)。
(1)電信網提供端到端可靠傳輸的服務,因為電信網的終端(電話機)非常簡單,沒有智能,也沒有差錯處理能力;
(2)計算機網路的端系統是有智能的計算機,其具備很強的差錯處理能力,所以在設計網際網路時,思路不同於設計電信網:網路層向上只提供簡單靈活的、無連接的、盡最大努力交付的數據報服務(網路層不提共服務質量的承諾)。
㈢ 《計算機網路-自頂向下方法》第四章-網路層 要點
網路層的作用:實現主機到主機的通信服務,將分組從一台發送主機移動到一台接收主機。
1、轉發涉及分組在單一的路由器中從一條入鏈路到一條出鏈路的傳送。
2、路由選擇涉及一個網路的所有路由器,它們經路由選擇協議共同交互,以決定分組從源到目的地結點所採用的路徑。計算這些路徑的演算法稱為路由選擇演算法。
每台路由器都有一張轉發表,路由器通過檢查到達分組首部欄位的值來轉發分組,然後使用該值在該路由器的轉發表中索引查找。路由選擇演算法決定了插入路由器轉發表中的值。
路由選擇演算法可能是集中式的,或者是分布式的。但在這兩種情況下,都是路由器接收路由選擇協議報文,該信息被用於配置其轉發表。
網路層也能在兩台主機之間提供無連接服務或連接服務。同在運輸層的面向連接服務和無連接服務類似,連接服務需要握手步驟,無連接服務不需要握手。但它們之間也有差異:
1、 在網路層中,這些服務是由網路層向運輸層提供的主機到主機的服務。在運輸層中,這些服務則是運輸層向應用層提供的進程到進程的服務。
2、 在網路層提供無連接服務的計算機網路稱為數據報網路;在網路層提供連接服務的計算機網路稱為虛電路網路。
3、 在運輸層實現面向連接的服務與在網路層實現連接服務是根本不同的。運輸層面向連接服務是在位於網路邊緣的端系統中實現的;網路層連接服務除了在端系統中,也在位於網路核心的路由器中實現。(原因很簡單:端系統和路由器都有網路層)
虛電路網路和數據報網路是計算機網路的兩種基本類型。在作出轉發決定時,它們使用了非常不同的信息。
IP地址有32比特,如果路由器轉發表採用「蠻力實現」將對每個可能的目的地址有一個表項。因為有超過40億個可能的地址,這種選擇完全不可能(即使用二分查找也十分慢)。
我們轉發表的表項可以設計為幾個表項,每個表項匹配一定范圍的目的地址,比如有四個表項
(你可能也會考慮到,IP地址有32比特,如果每個路由器設計為只有2個表項,那麼也只需要有32個路由器就可以唯一確定這40億個地址中的一個。)
最長前綴匹配規則,是在轉發表中尋找最長的匹配項,並向與最長前綴匹配相關聯的鏈路介面轉發分組。這種規則是為了與網際網路的編址規則相適應。
1、輸入埠
「使用轉發表查找輸出埠」是輸入埠最重要的操作(當然還有其他一些操作)。輸入埠執行完這些所需的操作後,就把該分組發送進入交換結構。如果來自其他輸入埠的分組當前正在使用交換結構,一個分組可能會在進入交換結構時被暫時阻塞,在輸入埠處排隊,並等待稍後被及時調度以通過交換結構。
2、交換結構
交換結構的三種實現方式
3、輸出埠
分組調度程序 處理在輸出埠中排隊的分組
4、路由選擇處理器
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IP協議版本4,簡稱為IPv4;IP協議版本6,簡稱為IPv6。
如上圖所示,網路層有三個主要的組件
1、IP協議
2、路由選擇協議
3、ICMP協議 (Internet Control Message Protocol, 網際網路控制報文協議)
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不是所有鏈路層協議都能承載相同長度的網路層分組。有的協議能承載大數據報,而有的協議只能承載小分組。例如,乙太網幀能夠承載不超過1500位元組的數據,而某些廣域網鏈路的幀可承載不超過576位元組的數據。
一個鏈路層幀能承載的最大數據量叫做最大傳送單元(Maximun Transmission Unit, MTU)
所以鏈路層協議的MTU嚴格限制著IP數據報的長度。這也還不是主要的問題,問題在於發送方與目的地路徑上的每段鏈路可能使用不同的鏈路層協議,且每種協議可能具有不同的MTU。
舉個例子:假定從某條鏈路收到一個IP數據報,通過檢查轉發表確定出鏈路,並且該出鏈路的MTU比該IP數據報的長度要小。那麼如何將這個過大的IP分組壓縮進鏈路層幀的有效載荷欄位呢?
解決辦法是,將IP數據報中的數據分片成兩個或更多個較小的IP數據報,用單獨的鏈路層幀封裝這些較小的IP數據報;然後向輸出鏈路上發送這些幀。每個這些較小的數據報都被稱為片(fragment)。
路由器完成分片任務。同時,為了使得網路內核保持簡單,IPv4設計者把數據報的重組工作放到端系統中,而非放到網路路由器中。
前提:一個4000位元組的數據報(20位元組IP首部加上3980位元組IP有效載荷)到達一台路由器,且必須被轉發到一條MTU為1500位元組的鏈路上。假定初始數據報貼上的標識號為777。
這意味著初始數據報中3980位元組數據必須被分配到3個獨立的片(其中的每個片也是一個IP數據報)
IP分片:
IP地址有32比特,分為網路號和主機號。
IP地址的網路部分(即網路號)被限制為長度為8、16或24比特,這是一種稱為分類編址的編址方案。具有8、16和24比特子網地址的子網分別被稱為A、B和C類網路。
但是它在支持數量迅速增加的具有小規模或中等規模子網的組織方面出現了問題。一個C類(/24)子網僅能容納多大2^8 - 2 = 254台主機(2^8 = 256, 其中的兩個地址預留用於特殊用途),這對許多組織來說太小了。然而一個B類(/16)子網可支持多達65534台主機,又太大了。這導致B類地址空間的迅速損耗以及所分配的地址空間的利用率低。
廣播地址255.255.255.255。當一台主機發出一個目的地址為255.255.255.255的數據報時,該報文會交付給同一個網路中的所有主機。
某組織一旦獲得了一塊地址,它就可以為本組織內的主機與路由器介面逐個分配IP地址。既可手工配置IP地址,也可以使用動態主機配置協議(Dynamic Host Configuration Protocol, DHCP)自動配置。DHCP還允許一台主機得知其他信息,如它的子網掩碼、它的第一跳路由器地址(常稱為默認網關)與它的本地DNS伺服器的地址。
由於DHCP具有能將主機連接進一個網路相關方面的自動能力,它又被稱為即插即用協議。
DHCP是客戶-伺服器協議。客戶通常是新達到的主機,它要活的包括自身使用的IP地址在內的網路配置信息。在最簡單的場合下,每個子網將具有一台DHCP伺服器。如果在某子網中沒有伺服器,則需要一個DHCP中繼代理(通常是一台路由器),這個代理知道用於該網路的DHCP伺服器的地址。
DHCP協議工作的4個步驟:
網路地址轉換(Network Address Translation, NAT)
ICMP通常被認為是IP的一部分,但從體系結構上將它是位於IP之上的,因為ICMP報文是承載在IP分組中的。即ICMP報文是作為IP有效載荷承載的,就像TCP與UDP報文段作為IP有效載荷被承載那樣。
眾所周知的ping程序發送一個ICMP類型8編碼0的報文到指定主機。看到該回顯請求,目的主機發回一個類型0編碼0的ICMP回顯回答。大多數TCP/IP實現直接在操作系統中支持ping伺服器,即該伺服器不是一個進程。
新型IPv6系統可做成向後兼容,即能發送、路由和接收IPv4數據報,要使得已部署的IPv4系統能夠處理IPv6數據報,最直接的方式是採用一種雙棧方法。
1、鏈路狀態(Link State, LS)演算法:屬於全局式路由選擇演算法,這種演算法必須知道網路中每條鏈路的費用。費用可理解為鏈路的物理長度、鏈路速度,或與該鏈路相關的金融上的費用。鏈路狀態演算法採用的是Dijkstra演算法。
2、距離向量(Distance-Vector, DV)演算法:屬於迭代的、非同步的和分布式的路由選擇演算法。
「迭代的」,是因為此過程一直要持續到鄰居之間無更多信息要交換為止。
「非同步的」,是因為它不要求所有結點相互之間步伐一致地操作。
「分布式的」,是因為每個結點都要從一個或多個直接相連鄰居接收某些信息,執行計算,然後將其計算結果分發給鄰居。
DV演算法的方程:
其中,dx(y)表示從結點x到結點y的最低費用路徑的費用,c(x, v)是結點x到結點v的費用,結點v指的是所有x的相連結點,所以x的所有相連結點都會用minv方程計算。
(N是結點(路由器)的集合,E是邊(鏈路)的集合)
為了減少公共網際網路的路由選擇計算的復雜性以及方便企業管理網路,我們將路由器組織進自治系統。
在相同AS中的路由器全都運行同樣的路由選擇演算法,且擁有彼此的信息。在一個自治系統內運行的路由選擇演算法叫做自治系統內部路由選擇協議。
當然,將AS彼此互聯是必需的,因此在一個AS內的一台或多台路由器將有另外的任務,即負責向在本AS之外的目的地轉發分組。這些路由器被稱為網關路由器。
分為自治系統內部的路由選擇和自治系統間的路由選擇
1、網際網路中自治系統內部的路由選擇:路由選擇信息協議(Routing Information Protocol, RIP)
2、網際網路中自治系統內部的路由選擇:開放最短路優先(Open Shortest Path First, OSPF)
3、自治系統間的路由選擇:邊界網關協議(Broder Gateway Protocol, BGP)
為什麼要使用不同的AS間和AS內部路由選擇協議?
實現廣播的方法
1、無控制洪泛。該方法要求源結點向它的所有鄰居發送分組的副本。當某結點接收了一個廣播分組時,它復制該分組並向它的所有鄰居(除了從其接收該分組的那個鄰居)轉發之。
致命缺點: 廣播風暴 ,如果圖具有圈,那麼每個廣播分組的一個或多個分組副本將無休止地循環。
2、受控洪泛。用於避免廣播風暴,關鍵在於正確選擇何時洪泛分組,何時不洪泛分組。受控洪泛有兩種方法:序號控制洪泛、反向路徑轉發(Reverse Path Forwarding, RPF)
3、生成樹廣播。雖然序號控制洪泛和RPF能避免廣播風暴,但是它們不能完全避免冗餘廣播分組的傳輸。
多播:將分組從一個或多個發送方交付到一組接收方
每台主機有一個唯一的IP單播地址,該單播地址完全獨立於它所參與的多播組的地址。
網際網路網路層多播由兩個互補組件組成:網際網路組管理協議(Internet Group Management Protocol, IGMP)和多播路由選擇協議
IGMP只有三種報文類型:membership_query報文,membership_report報文,leave_group報文。
與ICMP類似,IGMP報文也是承載在一個IP數據報中。
網際網路中使用的多播路由選擇
1、距離向量多播路由選擇協議
2、協議無關的多播路由選擇協議
㈣ 在TCP/IP協議中,TCP提供簡單的無連接服務,UDP提供可靠的面向連接的服務
這句話是錯誤的。
正確的是在TCP/IP協議中,TCP提供可靠的面向連接服務,UDP提供簡單的無連接服務,而電子郵件、文件傳送協議等應用層服務是分別建立在TCP協議、UDP協議、TCP或UDP協議之上的。
多個不同網路間實現信息傳輸的協議簇。TCP/IP協議不僅僅指的是TCP和IP兩個協議,而是指一個由FTP、SMTP、TCP、UDP、IP等協議構成的協議簇, 只是因為在TCP/IP協議中TCP協議和IP協議最具代表性。
(4)網路層提供的無連接服務中擴展閱讀:
TCP/IP協議在一定程度上參考了OSI的體系結構。OSI模型共有七層,從下到上分別是物理層、數據鏈路層、網路層、運輸層、會話層、表示層和應用層。但是這顯然是有些復雜的,所以在TCP/IP協議中,它們被簡化為了四個層次。
因為數據鏈路層和物理層的內容相差不多,所以在TCP/IP協議中它們被歸並在網路介面層一個層次里。只有四層體系結構的TCP/IP協議,與有七層體系結構的OSI相比要簡單了不少,也正是這樣,TCP/IP協議在實際的應用中效率更高,成本更低。
㈤ 計算機網路中 面向連接服務 和 無連接服務 的疑惑
你聽那個說的,網路層面有無連接服務,你們老師說的嗎?
TCP和UDP兩個服務只存在4層傳輸層,接入點是埠,
三層網路層的點是IP通訊,數據結構是數據包,
二層數據鏈路層的接入點是二層MAC,數據結構是幀
TCP和UDP都是用埠通信的.和網路層一點關系都沒有.
下三層只管數據的可達行,上層通訊與它們一點關系都沒有,每一層都是獨立的.它們之間通過訪文控制點聯系.
以QQ為例,QQ用的就是UDP,為什麼要用UDP協議
UDP協議就是無連接,無連接的簡單解釋就是你和對方通訊,你沒必要和對方同時在線,你發你的,他接他接的,你只管把數據發出去就行.雙方可以是同步,也可以是非同步.這就是為什麼你QQ上可以留言,別人幾天後都用接到的原因.
TCP以我們FTP服務為列,雙方要同時在線,發數據之前,有一個三次握手的過程,也就是先要建立連接,才能傳和接數據,雙方是必須同步的
這只是簡簞解釋,希望你能明白.具體過程,需要有專業的資料,
㈥ 試分析在網路層常常使用無連接的數據報服務的原因
答:數據報服務雖然無序不可靠,但是不需要建立連接,每個分組可以獨立地選擇路由,均衡負載。很多控制功能由主機而非網路完成,所以使得網路互聯容易實現。當網路有結點出現異常,不需要重新建立連接,選擇其他路由即可,增加了可靠性。
㈦ 請簡要說明下面向連接和無連接服務的概念
通信協議要麼是面向連接的,要麼是無連接的。這依賴於信息發送方是否需要與接收方聯系並通過聯系來維持一個對話(面向連接的),還是沒有任何預先聯系就發送消息(無連接的)且希望接收方能順序接收所有內容。這些方法揭示了網路上實現通信的兩種途徑。
在面向連接的方法中,網路負責順序發送報文分組並且以一種可靠的方法檢測丟失和沖突。這種方法被「可靠的」傳輸服務使用。
在無連接的方法中,網路只需要將報文分組發送到接收點,檢錯與流控由發送方和接收方處理。這種方法被稱作「最佳工作(best-effort)」或「無應答(unacknowledged)」的傳輸協議所使用
假定你想給你在另一個城市的朋友發送一系列信件,信件類似於通過計算機網路發送的數據分組。有兩種發送方法,一種方法是把信件交給一位可信的朋友,由他私人傳送,之後再向你證實已經發送。在這種方法中,你在傳送的兩端都保持著聯系,你的朋友提供了面向連接的服務。另外一種是,你在信封上註明地址並將它們投進郵局,你並沒有得到保證說每封信都會達到目的地,如果都到達了,它們可能在不同的時間到達並且不是連續的,這就象一個無連接服務。
Connection-Oriented Communication面向連接的通信
在面向連接方法中,在兩個端點之間建立了一條數據通信信道(電路)。這條信道提供了一條在網路上順序發送報文分組的預定義路徑,這個連接類似於語音電話。發送方與接收方保持聯系以協調會話和報文分組接收或失敗的信號。但這並不意味著面向連接的信道比無連接的信道使用了更多的帶寬,兩種方法都只在報文分組傳輸時才使用帶寬。
為面向連接的會話建立的通信信道自然是邏輯的,常被稱作虛電路(virtual circuit),它關心的是端點。與在網路上尋求一條實際的物理路徑相比,這條信道更關心的是保持兩個端點的聯系。在有多條到達目的地路徑的網路中,物理路徑在會話期間隨著數據模式的改變而改變,但是端點(和中間節點)一直保持對路徑進行跟蹤,圖C-26所示為多路復用電路中的邏輯路徑。
一台計算機上的應用程序啟動與另一台計算機的面向連接的會話,它通過訪問基本的通信協議來請求這樣的對話。在傳輸控制協議/網際網路協議(TCP/IP)組中,TCP提供面向連接的服務,而IP(較低層的協議)提供傳輸服務。在NetWare SPX/IPX協議組中,SPX提供面向連接的服務。
因為報文分組是通過虛電路傳輸的,所以並不需要使用全分組地址,這是由於網路已經知道了發送方與接收方的地址。網路路徑上的每個節點都保持跟蹤虛電路和需要交換分組的埠。順序編號用來保證分組的順序流動。虛電路需要一個建立過程,但電路一旦建立,它就為長時間的處理提供一條有效的路徑,如由管理程序對網路站點的連續監控和許多大文件的傳送。與此相比,無連接方法是設計用於突發的、暫時的通信,這種方法中如用虛電路建立就不是很有效的。
面向連接的會話的建立過程如下:
1.源應用程序請求一個面向連接的通信會話。
2.建立會話(需要一段時間,是選用無連接的協議的一個原因)。
3.在邏輯連接上開始數據傳輸。
4.傳輸結束時,信道解除連接。
在分組交換遠程通信網路中,有些信道永不斷連。兩點之間建立的一條永久信道稱為永久虛電路(PVC)(Permanent virtual circuits(PVCs))。PVC類似於專用電話線。
面向連接的協議大部分位於與開放系統互連(OSI)協議模型相當的運輸層協議中。通用的面向連接的協議包括Internet和UNIX環境下的TCP(傳輸控制協議)、Novell的順序分組交換(SPX)、IBM/Microsoft的NetBIOS和OSI的連接模型網路協議(CMNP)。
Connectionless Communication無連接通信
在無連接方法中,網路除了把分組傳送到目的地以外不需做任何事情,如果分組丟失了,接收方必須檢測出錯誤並請求重發;如果分組因採用不同的路徑而沒有按序到達,接收方必須將它們重新排序。無連接的協議有TCP/IP協議組的IP部分,NetWare的SPX/IPX協議的IPX部分和OSI的無連接網路協議(CLNP)。這些協議在與OSI協議模型相當的網路層中。
在無連接的通信會話中,每個數據分組是一個在網路上傳輸的獨立單元,稱作數據報。發送方和接收方之間沒有初始協商,發送方僅僅向網路上發送數據報,每個分組含有源地址和目的地址。
該方法中沒有接收方發來的分組接收或未接收的應答,也沒有流控制,所以分組可能不按次序到達,接收方必須對它們重新排序。如果接收到有錯誤的分組,則將它刪掉。當重新整理分組時,就會發現被刪掉的包並請求重發。
使用無連接的協議有許多好處。就性能來說,無連接策略通常更好,因為大多數網路上只有相對少的錯誤,所以被破壞的或丟失的分組很少,端點不需很多時間來重發。
Comparing the Protocols協議的比較
面向連接的服務更適於需要穩定數據流的應用,例如,與Novell NetWare一起提供的遠程監控程序使用的是面向連接的協議SPX。面向連接的服務可靠性也更高,並能更有效從問題中恢復。
雖然無連接的服務中每個分組有更多的額外開銷,而面向連接的服務在端點上需要更多的處理來建立和保持連接。但是額外開銷有時沒有被證實,例如與區域網用戶和伺服器交互有關的短暫突發傳輸。
㈧ 「TCP/IP 協議的傳輸層協議不能提供無連接的服務」是正確的嗎為什麼
錯誤的,UDP可以提供。
TCP/IP協議模型(Transmission Control Protocol/Internet Protocol),包含了一系列構成互聯網基礎的網路協議,是Internet的核心協議。
TCP/IP協議族按照層次由上到下,層層包裝。最上面的是應用層,這裡面有http,ftp,等等我們熟悉的協議。而第二層則是傳輸層,著名的TCP和UDP協議就在這個層次。第三層是網路層,IP協議就在這里,它負責對數據加上IP地址和其他的數據以確定傳輸的目標。第四層是數據鏈路層,這個層次為待傳送的數據加入一個乙太網協議頭,並進行CRC編碼,為最後的數據傳輸做准備。
㈨ 為什麼登錄萬彩動畫大師顯示網路無連接 連不上網路是什麼原因造成的呢
1、這是軟體連接不上網路, 一般都是由網路代理造成的。可以取消代理。
2、網路層提供的兩種服務 在計算機網路領域,網路層應該向運輸層提供怎樣的服務(「面向連接」還是「無連接」)曾引起了長期的爭論。
3、動畫製作是許多喜歡動手製作一些小動畫,小短片的用戶經常使用的萬彩動畫大師的工具。
㈩ 哪個協議提供了無連接的網路層服務
網路層的IP協議是無連接的,UDP協議時基於IP協議的,我們可以這樣思考,區域網多個IP數據包發出去後,先檢測如果不在本區域網內就交給網關轉發出去,數據接收到後不會返回確認號,所以是不可靠的,在開始通信之前它不需要先連接好一條電路,各個數據包不一定都通過同一條路徑傳輸,所以是無連接型。他的開銷比TCP要小。這也就是優勢。