1.3.5 网络层

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网络层的主要职责是分配逻辑上的源目的地址，以及在网络之间决定最佳的数据传输路径。所有的网络层协议都是无连接的，提供快速的但不可靠的数据报传输服务。在 TCP/IP 协议栈中的主要的网络层协议是 IP 协议，即英特网协议。

注意

术语数据报或者包被用来描述网络层所操作的信息单元。每一个数据报或者包都会被单做独立的数据单元来处理，它们有自己的源和目的地址。

网络层协议主要负责：
• 逻辑地址寻址
• 包传输
• 路由
网络层协议进行逻辑地址寻址，这区别于数据链路层的位于网络接口卡上的媒介访问控制地址（MAC）。网络层地址通常由管理员采用手动或者动态的方式分配，而不像 MAC 地址，是永久的烧录在网络接口上。我们将在第二章《IP和IP寻址》中讨论网络层的 IP 地址，并贯穿本书。

为了达到最好的数据路由，网络层设备，比如路由器使用分组交换技术。在这个过程中，路由器标识从一个接口收到的数据，然后把他们从另外一个端口发送到数据包的目的地。

下面这些协议和设备都工作在网络层：
• RARP, ARP, BootP, DHCP—地址解析即自动配置协议.
• ICMP—诊断和控制协议.
• RIP (路由信息协议), IGRP (内部网关路由协议), EIGRP(增强内部网关路由协议), OSPF (开放的最短路径优先协议), IS-IS(中间系统到中间系统的路由选择协议), PNNI (专用网间接口), and BGP (边界网关协议)—IP 路由协议.
• 其他路由器的功能.
每一种之前提到过的路由协议都将会在后面的章节里讨论。RIP 将在第四章讨论，IGRP 和 EIGRP 在第五章，OSPF 在第六章，BGP 在第七章，IS-IS 在第八章，PNNI 在第九章。

注意

记住，虽然路由协议被认为是网络层的一部分，但实际上他们运行在传输层协议之上，技术上的需要使他们变为高层协议。但是因为他们的功能以及所提供的服务是使用网络层信息进行数据报或者包的传输服务，因此将他们归类在网络层而已。