网络层原理与路由选择：数据报与虚电路

今日学习主题是关于网络层的第7章内容，这部分着重讲解了网络层在通信过程中的作用和工作原理。网络层的主要任务是为数据传输提供服务，包括面向连接和无连接两种服务模式，它位于数据链路层和传输层之间，确保数据的可靠传输。在数据报子网中，网络层负责处理每个分组的独立路由选择，而虚电路子网则通过预先建立的连接进行有序传输，减少了路由选择的次数。 核心知识点包括： 1. **分组处理与应答**：当分组到达目的地后，网络层会延迟一段时间，以便接收更多的分组，并通过发送确认（ACK）来响应源头，这是保证数据传输准确性的关键步骤。 2. **服务类型**：网络层提供两种主要服务类型 - 面向连接（保证可靠性）和无连接（主要由传输层处理复杂功能）。数据链路层为网络层提供了无确认无连接、有确认无连接和有确认连接三种服务。 3. **路由选择**：网络层协议的一个重要组成部分是路由算法，分为静态和动态两种。静态路由通常基于预定义的规则，而动态路由（如Dijkstra算法）则是根据网络拓扑实时调整最优路径。 4. **路由算法示例**： - **洪泛算法**：静态路由的一种，旨在避免循环，并通过计数器和路径记录来防止重复传输。 - **选择性洪泛算法**：是对洪泛算法的改进，通过更智能的选择机制减少不必要的分组传播。 5. **网络层内部结构**：数据报子网和虚电路子网在带宽、状态、服务质量、健壮性和可扩展性等方面有所区别。数据报子网每个分组都需要独立路由，而虚电路子网则在连接建立后保持路由不变。 6. **最优化原则**：路由选择遵循最优化原则，即路由器会选择最优路径，避免不必要的重路由。 在学习过程中，除了概念和算法理解，还需要关注计算部分，例如如何运用洪泛算法和Dijkstra算法来解决实际问题。同时，虽然P129-176的内容属于扩展阅读，但在考试中可能作为干扰项出现，考生在复习时可以稍作了解。网络层的知识点既包括理论概念，也涉及到实际操作和问题解决的能力。