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电信博物馆 > 计算机网络 > 计算机网络体系结构的五脏六腑
> 网络层指挥若定
按部就班和步步为营
我们常常把数字信息流动比作公路上行驶的汽车，网络中的信道看作是公路，网络节点看作交叉路口。显然，这里交叉路口的构造（硬件）和交通警察的指挥（软件）很重要。一般来讲，快到交叉路口，路面加宽，其目的是让汽车遇到红灯停车时，有一定的存储量；另外，让汽车（根据去向地址）尽快分道进入左拐、直行和右拐线，这样及早准备，当变绿灯时能快速驶出，减少路口的堵塞。交警的指挥也很重要，指挥得当就能很快疏导车辆。因此，前者要求节点具有足够的缓冲存储容量；后者要求“交警指挥”要遵守一定的规则，这就是网络层的协议。
网络层主要遵循的是分组交换协议。它可以采用数据报（datagram）和建立虚电路（virtual circuit）两种方式。
那么，“数据报” 是什么？它又有什么特点呢？数据报也是分组交换的一种形式，就是把所传送的数据分段打成 “包”，再传送出去�？瓷先ゾ秃孟笤嘶踝啊凹跋洹彼频摹５�，与传统的“连接型”分组交换不同，它属于“无连接型”，是把打成的每个“包”（分组）都作为一个“独立的报文”传送出去，所以叫做“数据报”。这样，在开始通信之前就不需要先连接好一条电路，各个数据报不一定都通过同一条路径传输，所以叫做“无连接型”。就好象运载集装箱的货车可选择多条路到达目的地。这一特点非常重要，它大大提高了网络的坚固性和安全性。
每个数据报都有报头和报文这两个部分，报头中有目的地址等必要内容，使每个数据报不经过同样的路径都能准确地到达目的地，就好象运货也需要货物的清单。在目的地重新组合还原成原来发送的数据。这就要IP具有分组打包和集合组装的功能。
在实际传送过程中，数据报还要能根据所经过网络规定的分组大小来改变数据报的长度，IP数据报的最大长度可达 65535个字节。
对很长的数据来讲，由于数据报是通过不同路径最后到达终点，其次序容易混乱，这给目的节点对数据的排序和整理工作造成很大困难。这时可采用“虚电路”的方式。虚电路就好象一组按顺序排好的车队，出发前先通知各交叉路口的交警，让其建立一条通道（链路），此刻其他车辆都不准驶入这条通道（建立虚电路），待车队全部快速通过之后，才能恢复其他车辆驶入这条通道（拆除虚电路）。
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