4-2 网络层提供的两种服务
网络层提供的两种服务，一种是面向连接的虚电路服务，另一种是无连接的数据报服务。
面向连接的虚电路服务
- 虚电路服务的核心思想是可靠通信应由网络自身来保证
- 应当首先建立网络层的连接，也就是建立一条虚电路——虚电路VC(Virtual Circuit)
- 通信双方沿着已建立的虚电路发送分组
- 分组的首部仅在连接建立阶段使用完整的目的主机地址，之后，每个分组的首部只需携带一条虚电路编号即可。
- 通信结束后需要释放之前所建立的虚电路
- 很多广域分组交换网都使用这种面向连接的虚电路服务，例如曾经的 X. 25 和逐渐过时的帧中继FR、异步传输模式ATM等
如图所示，这是一个小型的互联网，这是主机中的 5 层原理体系结构。
虚电路服务的核心思想是可靠通信应由网络自身来保证。当两台计算机进行通信时，应当首先建立网络层的连接，也就是建立一条虚电路，以保证通信双方所需的一切网络资源
然后双方就沿着已建立的区电路发送分组。
需要说明的是，虚电路表示这是一条逻辑上的连接，分组都沿着这条逻辑连接，按照存储转发方式传送，而不是真正建立了一条物理连接。而采用电路交换的电话通信则是先建立一条真正的连接。因此，分组交换的虚连接与电路交换的连接只是类似，但并不完全一样。分组的首部仅在连接建立阶段使用完整的目的主机地址，之后，每个分组的首部只需携带一条虚电路编号即可。这种通信方式如果在使用可靠传输的网络协议，就可使所发送的分组最终正确到达接收方，通信结束后需要释放之前所建立的虚电路。
很多广域分组交换网都使用这种面向连接的虚电路服务，例如曾经的 X. 25 和逐渐过时的帧中继FR、异步传输模式ATM等。
无连接的数据报服务
可靠通信应当由用户主机来保证
不需要建立网络层连接
每个分组可走不同的路径
每个分组的首部必须携带目的主机的完整地址
这种通信方式所传送的分组可能误码、丢失、重复和失序。
由于网络本身不提供端到端的可靠传输服务，这就使得网络中的路由器可以做的比较简单，而且低廉(与电信网交换机价格比较)
英特网就采用了这种设计思想，将复杂的网络处理功能置于英特网的边缘(用户主机和其内部的运输层)，而将相对简单的、尽最大努力的分组交付功能置于英特网核心
因特网的先驱者并没有采用面向连接的虚电路服务这种设计思路，而是采用了无连接的数据报服务。数据报服务的核心思想是可靠通信应当由用户主机来保证。当两台计算机进行通信时，他们的网络层不需要先建立连接，每个分组可走不同的路径，因此每个分组的首部必须携带目的主机的完整地址。这种通信方式所传送的分组可能误码、丢失、重复和失序。
由于网络本身不提供端到端的可靠传输服务，这就使得网络中的路由器可以做的比较简单，比电信网交换机价格低廉。因特网就采用了这种设计思想，将复杂的网络处理功能置于英特网的边缘(用户主机和其内部的运输层)，而将相对简单的、尽最大努力的分组交付功能置于因特网核心，采用这种设计思想的好处是网络的造价大大降低，运行方式灵活，能够适应多种应用。因特网能够发展到今日的规模，充分证明了当初采用这种设计思想的正确性。
本节小结
需要说明的是，由于 TCP/IP 体系结构的因特网的网际层提供的是简单灵活的、无连接的、尽最大努力交付的数据报服务。因此，本章主要围绕网际层如何传送 IP 数据报这个主题进行讨论。