计算机网络原理与应用 -何小东 第7章 网络互联技.pptVIP

 第7章 网络互联技术 7.1 网络互联概念 7.2 网络互联设备 7.3 第三层交换技术 7.1 网络互联概述 网络互联是指利用一定的技术和方法，由一种或多种通信处理设备将两个或两个以上的网络连接起来，以构成一个更大的网络系统的技术，它是解决不同网络之间用户互联、互通的关键技术。 网络互联包括两个方面的内容：一是将多个独立的、小范围的网络连接起来构成一个较大范围的网络；二是将一个节点多、负载重的大网络分解成若干个小网络，再利用互联技术把这些小网络连接起来。 7.1.1网络互联的动力与问题 1.网络互联的动力 推动网络互联技术发展的动力主要来自以下方面: （1）商业需求 （2）新的网络应用不断出现 （3）技术进步 （4）信息高速公路的发展 2.网络互联的目的 在计算机网络的应用中进行网络互联主要有三个目的: （1）突破物理限制，扩大服务范围 （2）提高网络效率，便于网络管理 （3）实现不同网络之间互联互通 3.网络互联的问题 （1）系统标识问题 　 （2）硬件接口设备地址关联问题 （3）业务流跟踪和选路问题 7.1.2网络互联的类型与层次 1.网络互联类型 网络互联的类型有： LAN-LAN ①同种局域网互联 ②异型局域网互联 LAN-WAN LAN-WAN-LAN WAN-WAN 2.网络互联层次 （1）相关概念 互联（Interconnection） 互通（Intercommunication） 互操作（Interoperability） 图7-1 不同层次上实现的网络互联 ①物理层互联 物理层互联的设备是中继器（Repeater）。 ②数据链路层互联 　数据链路层互联的设备是网桥（Bridge）。 ③网络层互联。 　网络层互联的设备是路由器（Router）。 ④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（Gateway）。 7.2 网络互联设备 7.2.1 中继器与网桥 1.中继器 中继器是连接网络线路的一种装置，常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作。 中继器主要是完成物理层的功能，负责在两个节点的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整和放大功能，以此延长网络长度。 图7-2 无线信号中继器 图7-3 隔离型中继器 2.网桥 网桥（Bridge）也称桥接器，是连接两个局域网的存储转发设备，用它可以完成具有相同或相似体系结构网络系统的连接； 网桥是数据链路层的连接设备，确切说，它工作在MAC子层上。网桥在两个局域网的数据链路层（DDL）间传送信息。 网桥又可分为两种： （1）透明网桥(transparent bridge) 透明网桥又称生成树网桥。它对用户“完全透明”，在拥有多个LAN的单位用户中使用时，只需把连接插头插入网桥就可以了，不需要任何设置，现有LAN的运行完全不受网桥的任何影响。 （2）源路由选择网桥(source routing) 透明网桥的优点是易于安装，只需插进电缆即可。但是从另一方面来说，这种网桥并没有最佳地利用带宽，因为它们仅仅用到了拓扑结构的一个子集(生成树)。 图7-6连接设备与OSI协议集 （3）两种网桥的比较 透明网桥一般用于连接以太网段； 而源路由选择网桥则一般用于连接令牌环网段。 7.2.2 路由器 路由器是一种典型的网络层设备。它能够将使用相同或不同协议的网段或网络连接起来完成网络层中继或第三层中继的任务。 路由器负责在两个局域网的网络层间传输数据，转发帧时需要改变帧的地址。 图7-7 OSI/RM上的路由器 1.路由器的工作原理 路由器（Router）是用于连接多个逻辑上分开的网络，所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器来完成。 路由器具有判断网络地址和选择路径的功能，它能在多网络互联环境中，建立灵活的连接，用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网，路由器只接受源站或其他路由器的信息，属网络层的一种互联设备。 它不关心各子网使用的硬件设备，但要求运行与网络层协议相一致的软件。 路由器分本地路由器和远程路由器。 本地路由器是用来连接网络传输介质