网络层提供的两种服务（虚电路和数据报）

计算机网络领域，网络层应该向运输层提供怎样的服务(“无连接”还是“面向连接”)曾引起了长期的争论。争论焦点实质就是：在计算机通信中，可靠交付由网络还是端系统来完成？

有些人认为应当借助于电信网的成功经验，让网络负责可靠交付。他们认为计算机网络应当模仿打电话所使用的面向连接的通信方式。当两台计算机进行通信时，也应当先建立连接（但在分组交换中是建立一条虚电路(VC)），以预留双方通信的一切所需资源。然后双方就沿着已建立的虚电路发送分组。

但是互联网的先驱者提出了一种崭新的网络设计思路。他们认为电信网的可靠传输服务对于电话业务是很合适的，因为电话机没有智能，没有差错处理能力。但是计算机网络的端系统是有智能的计算机，计算机有很强的差错处理能力，与 电话机有本质区别。因此，互联网在设计上就采用了和电信网完全不同的思路。

互联网采用的设计思路是：网络层向上只提供简单灵活的、无连接、尽最大努力交付的数据报(datagram)服务。数据报（或IP数据报）就是常说的“分组(包)”，二者可以混用。

网络在发送分组时不需要先建立连接。每一个分组独立发送，与前后的分组无关（不编号）。网络层不提供服务质量承诺。也就是说，所传送的分组可能出错、丢失、重复、失序，也不保证交付时限。由于传输网络不提供端到端可靠传输服务，这就使网络中的路由器相比电信网的交换机比较简单，且价格低廉。如果主机中的进程之间的通信需要可靠的通信，那么就由网络的主机中的运输层负责（包括差错处理和流量控制等）。这种设计思路好处是造价大大降低、运行方式灵活、能适应多种应用。互联网发展到今日的规模，充分证明了这种设计思路的正确性。

对比方面	虚电路服务	数据报服务
思路	可靠通信应当由网络来保证	可靠通信应当由用户主机保证
连接建立	必须有	不需要
终点地址	仅在连接建立阶段使用，每个分组使用短的虚电路号	每个分组都有完整终点地址
端到端的差错处理	可以由网络或者主机负责	由用户主机负责
分组转发	属于同一条虚电路的分组均按同一路由进行转发	每个分组独立选择路由进行转发
分组的顺序	总是按发送顺序到达终点	到达终点的时间不一定按发送顺序
当节点出故障	所有通过故障节点的虚电路均不能工作	出故障的节点可能会丢失分组，一些路由可能会发生变化

（END）