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网络互联 主要内容 网络互联概述 网络互联设备 中继器 集线器 网桥 交换机 路由器 网关 研究网络互联的必要性 局域网发展的必然要求 消除LAN信息孤岛，使LAN互通信息，以实现更大范围内的资源共享是网络互联要解决的主要问题。 通信子网短期内无法实现统一 OSI/RM参考模型的目的是解决世界范围内网络的标准化。世界上的网络若都遵循这一标准，网络互联将非常简单。但目前实际上却存在大量的非OSI体系结构的网络并将长期存在，这使得网络互联需要复杂的互联技术。 可改善网络的性能，提高其可靠性、安全性和可管理性 将大型的局域网划分为若干小型局域网，有利于改善网络的通信性能，故障隔离，从而提高网络的可靠性、安全性，同时也有利于进行网络管理与维护。 网络互联的目标 在网络之间至少提供一条物理链路和对这条链路的控制规程（数据链路）。 在不同的网络结点的进程之间提供适当的路由来交换数据。 提供网络记帐功能，记录网络资源的使用情况 应能实现不同的网络体系结构的网络的互联，在互联层以下，不同的网络的结构和技术对用户来说应是透明的。 综上：网络互联的功能应包括寻址与路由选择等基本功能，以及消除或屏蔽不同网络之间的差异的扩展功能。 网络互联解决的主要问题 网络互联的主要困难是要消除或屏蔽不同网络之间的差异。这些差异主要表现在以下方面： 不同的服务类型：面向连接和无连接的 不同的协议类型： IP，IPX等 不同的编址与寻址方式：平面的(802)与分层的IP 不同的介质访问控制方法：CSMA/CD, Token Ring等 不同的传输方式：点对点、组播、广播 不同的帧格式与大小 不同传输介质类型 不同的差错控制与恢复、流量控制、拥塞控制、超时处理、状态报告、服务质量 不同的路由选择技术 不同的计费方式 ……………… 网络互联的类型 网络互联的主要有以下几种类型： LAN-LAN互联：同构和异构 LAN-WAN互联：通过路由器或网关来实现 WAN-WAN互联：通过路由器或网关来实现 LAN-WAN-LAN互联 网络互联的层次 三个术语：互联(interconnection)、互通(intercommunication)、互操作(interoperability) 互联：两个网络之间至少有一条物理上连接的线路 互通：两个网络之间可以交换数据。 互操作：是指网络中不同计算机系统之间具有透明访问对方资源的能力。它一般由高层软件来实现。 互联是基础，互通是手段，互操作是网络互联的目的。 网络互联的层次从OSI/RM参考模型来看，可分为四种： 物理层互联：通常使用中继器或集线器来完成，要求所连接的子网具有相同的数据传输速率和数据链路协议，用中继器通常来连接不同地理位置的各局域网网段。 数据链路层互联：通常使用网桥来实现，互联网络的数据链路层协议和物理层协议可以不同。 网络互联的层次 网络层互联：主要解决路由选择、拥塞控制、差错处理、分段技术等。如果网络层协议相同，互联主要是解决路由选择等问题。如果网络层协议不同，则需要进行协议的转换。网络层互联主要通过路由器来完成。 高层互联：传输层及以上各层协议不同的网络之间的互联属于高层互联，实现高层互联的设备是网关。高层互联多使用应用层网关，称为应用层网关。 网络互联设备 物理层－转发器、中继器、集线器。 在物理层上透明的复制二进制位，实现信号的再生和放大。 数据链路层－网桥、二层交换机。 在不同或相同类型的LAN之间存储并转发数据帧，必要时进行数据链路层协议的转换。 网络层－路由器、三层交换机。 用于连接不同的逻辑网络，在不同的网络间存储并转发分组，根据信息包的地址将信息包发往目的地，必要时进行网络层协议转换。 网络层以上：网关 用于互联网上使用不同协议的应用程序之间的数据通信，如SMTP/X.400电子邮件网关。 中继器 中继器 传输距离较远时，信号易衰减，中继器可对衰减信号进行再生和放大，将信号从一个网段发送到另一个网段，从而延长信号传输距离，扩大网络的规模。 中继器工作在物理层。中继器所连接的网段必须具有相同的介质访问控制方法。即中继器所连接的网络必须是相同的类型的局域网。 中继器所连的网络应具有相同的数据传输速率。 中继器可将数据帧从一种传输介质发送到另一种传输介质，如将以太网的数据帧从同轴电缆中继到光缆上传输。 中继器不对信息进行存储或其他处理，延迟小。即不等待一个完整的帧发过来就进行转发。不能识别错误帧，所以错误的帧也会转发。 中继器连接起来的两个网段仍然是一个冲突域。中继器没有数据包的隔离能力。 中继器 中继器的个数受限。每个中继器器和网段都增加了延迟，延迟太长，协议就不能工作。 中继器主要用于同轴电缆介质，还可以连接不同类型的介质（细同轴电缆与双绞线）。 中继器的功能已经被内置于集线器或交换机中了，因此在双