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北京大学网络层精讲教程

发布时间:2014-05-02
上传者:本站收集
视频来源:酷6网
浏览次数:317
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课程简介

网络层介于运输层和数据链路层之间,是OSI参考模型中的第三层,具有寻址和路由选择、连接的建立、保持和终止等功能。自学100网提供的这部网络层精讲教程是由北京大学名师主讲的优质教程。认真观看并跟随学习大家一定会受益匪浅!

网络层是OSI参考模型中的第三层,介于运输层和数据链路层之间,它在数据链路层提供的两个相邻端点之间的数据帧的传送功能上,进一步管理网络中的数据通信,将数据设法从源端经过若直干个中间节点传送到目的端,从而向运输层提供最基本的端到端的数据传送服务。主要内容有:虚电路分组交换和数据报分组交换、路由选择算法、阻塞控制方法、X.25协议、综合业务数据网(ISDN)、异步传输模式(ATM)及网际互连原理与实现。

网络层的目的是实现两个端系统之间的数据透明传送,具体功能包括寻址和路由选择、连接的建立、保持和终止等。它提供的服务使运输层不需要了解网络中的数据传输和交换技术。为了说明网络层的功能,如图4.1所示的交换网络拓扑结构,它是由若干个网络节点按照任意的拓扑结构相互连接而成的。网络层关系到通信子网的运行控制,体现了网络应用环境中资源子网访问通信子网的方式。网络层从物理上来讲一般分布地域宽广,从逻辑上来讲功能复杂,因此是OSI模型中面向数据通信的下三层(也即通信子网)中最为复杂也最关键的一层。

TCP/IP网络层的核心是IP协议,它是TCP/IP协议族中最主要的协议之一。IP协议非常简单,仅仅提供不可靠、无连接的传送服务。IP协议的主要功能有:无连接数据报传输、数据报路由选择和差错控制。与IP协议配套使用实现其功能的还有地址解析协议ARP、逆地址解析协议RARP、因特网报文协议ICMP、因特网组管理协议IGMP。

因特网组管理协议(IGMP)被IP主机用于向所有的直接相邻的多播路由器报告它们的多播组成员关系。本文档只描述在主机和路由器之间的确定组成员关系的IGMP应用。作为多播组成员的路由器应当还能表现为一台主机,甚至能对自己的查询作出响应。IGMP还可以应用在路由器之间,但这种应用不在这里描述。就像ICMP一样,IGMP作为整合在IP里面的一部分。所有希望接收IP组播的主机都应当实现IGMP。IGMP消息被封装在IP数据报中,IP协议号为2。本文档所描述的所有IGMP消息在发送时TTL都为1,并在它们的IP首部中含有一个路由器警告选项。主机所关心的所有IGMP消息都具有以下格式:8位类型+8位最大响应时间+16位校验和+32位组地址。

应用层的PING(PacketInterNetGroper)命令用来测试两个主机之间的连通性,PING使用了ICMP回送请求与回送回答报文,属于ICMP询问报文,它是应用层直接使用网络层ICMP的一个特例,它没有通过运输层的TCP或UDP。IP数据报首部的协议字段:IP报文首部的协议字段指出了此数据报是使用的何种协议,以便使目的主机的网络层能够知道如何交付,将数据上交到哪个处理过程。当其协议字段的值为1时,表示其IP数据是ICMP报文。

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