赣南师范大学：《计算机网络原理》课程教学资源（PPT课件讲稿）第七章 网络层

Chapter 7 网尽

网络层 Chapter 7

本章教学提要 0敏学目禄 理解理解网络层的主要功能,理解数据报和虚 电路的区别,理解路径选择的作用与实现; >理解I、ARP和ICMP协议的作用; 了解I报文的格式; >掌握I地址的规划及子网划分技术,掌握网络 层中源到目标分组传输的实现机理;

本章教学提要 教学目标： ➢理解理解网络层的主要功能，理解数据报和虚 电路的区别，理解路径选择的作用与实现 ； ➢理解IP、ARP和ICMP协议的作用 ； ➢了解IP报文的格式； ➢掌握IP地址的规划及子网划分技术，掌握网络 层中源到目标分组传输的实现机理；

本章教学提要 敦学目每() 了解理解路由器的功能、静态路由与动态路由 的特点及实现方法; >了解拥塞控制的概念。 敦学难:I子网划分技术,网络层中源到目 标分组传送的实现机理 敦学时教:8学时

本章教学提要 教学目标(续)： ➢了解理解路由器的功能、静态路由与动态路由 的特点及实现方法 ； ➢了解拥塞控制的概念。 教学难点：IP子网划分技术，网络层中源到目 标分组传送的实现机理。 教学时数：8学时

本章教学结构 o首先,介绍OS第三层的功能和提供的 服务; ◎然后,着重围绕TCPP的网络层展开讨 论,包括IP协议、IP地址及其规划、 ARP协议和ICMP协议、路由与路由协 议等内容

本章教学结构 首先，介绍OSI第三层的功能和提供的 服务； 然后，着重围绕TCP/IP的网络层展开讨 论，包括IP协议、IP地址及其规划、 ARP协议和ICMP协议、路由与路由协 议等内容

Chapter 7-1 网络层功能概述

网络层功能概述 Chapter 7-1

第2层的问题 条条道路通罗 马,哪一条最 佳? DCE DCE DTE DCE DCE DCE DTE Source Destination DCE ◎首先,当网络互连规模增大时,从源端到目的端会存在许多的中间 节点,这些中间节点构成了从源端到目的端的多条路径,数据包传输 面临路径选择的问题。而数据链路层不具备路径选择功能。 ρ其次,网络互连规模增大时,会出现异构网络互连的问题

首先，当网络互连规模增大时，从源端到目的端会存在许多的中间 节点，这些中间节点构成了从源端到目的端的多条路径，数据包传输 面临路径选择的问题。而数据链路层不具备路径选择功能。 DTE DCE DCE DTE DCE DCE DCE DCE Source Destination 第 2层的问题 条条道路通罗 马，哪一条最 佳? 其次，网络互连规模增大时，会出现异构网络互连的问题

第2层的问题(续) 第2层使用平面结构的寻址模式(如MAC 地址)来唯一标识网络中的计算机。 ③当网络规灲增大时。利用上迷寻址方法功 能定价网络中的计犷机变得极其困难。网 桥或交换机所产生的大量广播转发可以号 致网络瘫瘓。 o基于第2层寻址方式实现的网络只能适用 于非常小的内部网络

第 2层的问题(续) 第 2 层使用平面结构的寻址模式(如MAC 地址)来唯一标识网络中的计算机。 当网络规划增大时，利用上述寻址方法功 能定位网络中的计算机变得极其困难，网 桥或交换机所产生的大量广播转发可以导 致网络瘫痪 。 基于第 2 层寻址方式实现的网络只能适用 于非常小的内部网络

Bridges and Layer 2 Operations k B Hh CtX Q Hh Bh Xc ct Bh

网络层的功能 ③涉及将源主机发出的分组经由各种劂络路径到达 目的主机。具体地 >规定该层协议数据单元分组( packet)的类型和格式。 分组是网络层协议功能的集中体现,其中要包括实现该 层功能所必需的控制信息如收发双方的网络地址等。 了解通信子网的拓扑结构,从而能进行最佳路径的选择 ,最佳路径选择又被称为路由 在选择路径时要注意既不要使某些路径或通信线路处于 超负载状态,也不能让另一些路径或通信线路处于空闲 状态,即所谓的拥塞控制和负载平衡; 当源主机和目标主机的网络不属于同一种类型时,协调 好不同网络间的差异即所谓解决异构网络互连的问题

网络层的功能 涉及将源主机发出的分组经由各种网络路径到达 目的主机。具体地： ➢ 规定该层协议数据单元分组（packet）的类型和格式。 分组是网络层协议功能的集中体现，其中要包括实现该 层功能所必需的控制信息如收发双方的网络地址等。 ➢ 了解通信子网的拓扑结构，从而能进行最佳路径的选择 ，最佳路径选择又被称为路由 ➢ 在选择路径时要注意既不要使某些路径或通信线路处于 超负载状态，也不能让另一些路径或通信线路处于空闲 状态，即所谓的拥塞控制和负载平衡； ➢ 当源主机和目标主机的网络不属于同一种类型时，协调 好不同网络间的差异即所谓解决异构网络互连的问题

拥塞及其产生原因 9当通信子网中的某一部分有太多的数据分组时 ,会导致网络性能的下降。这种现泉称为网络 中的拥寥。 9拥塞会引起网络分组的丢失。在严重的情况下 ,会导致网络运行的瘫痪。 产生拥塞的原因是多样的: >线路的带宽太小 网络上的流量不平衡 通信子网中的设备如路由器的CPU性能不够

拥塞及其产生原因 当通信子网中的某一部分有太多的数据分组时 ，会导致网络性能的下降。这种现象称为网络 中的拥塞。 拥塞会引起网络分组的丢失，在严重的情况下 ，会导致网络运行的瘫痪。 产生拥塞的原因是多样的： ➢ 线路的带宽太小 ➢ 网络上的流量不平衡 ➢ 通信子网中的设备如路由器的CPU性能不够