第7章 网络互连和广域网.pptVIP

计算机网络技术 第7章 网络互连和广域网 7.1 网络互连概述 7.2 网络互连设备 7.3 广域网概述 7.4 电话网 7.5 数字数据网(DDN) 7.6 ISDN 7.7 分组交换网 7.8 帧中继 7.9 SDH技术 7.1 网络互连概述 7.1.1 网络互连的必要性 网络互连可以改善网络性能，主要体现提高系统的可靠性、改进系统的性能、增加系统必威体育官网网址性、建网方便、增加地理覆盖范围等几方面。 7.1 网络互连概述 7.1.2 网络互连的基本原理 1. 网络互连的要求 由于不同的网络间可能存在各种差异，因此对网络互连有如下要求： （1）在网络之间提供一条链路，至少需要一条物理和链路控制的链路。 （2）提供不同网络结点的路由选择和数据传送。 （3）提供网络记账服务，记录网络资源使用情况，提供各用户使用网络的记录及有关状态信息。 （4）在提供网络互连时，应尽量避免由于互连而降低网络的通信性能。 （5）不修改互连在一起的各网络原有的结构和协议。 7.1 网络互连概述 2. 网络互连的层次 根据网络互连设备工作的层次及其所支持的协议，可以将网间设备分为中继器、网桥、路由器和网关 。如图7.1所示。 （1）物理层 用于不同地理范围内的网段的互连。通过互连，在不同的通信介质中传送比特流，要求连接的各网络的数据传输率和链路协议必须相同。 工作在物理层的网间设备是中继器、集线器。 7.1 网络互连概述 7.1 网络互连概述 （2）数据链路层 用于互连两个或多个同一类型的局域网，传输帧。工作在数据链路层的网间设备是桥接器（或桥）、交换机。 桥可以将两个或多个网段互连，如果信息不是发向桥所连接的网段，则桥可以过滤掉，避免了网络的瓶颈。局域网的连接实际上是MAC子层的互连，MAC桥的标准由IEEE802的各个分委员会开发。 7.1 网络互连概述 （3）网络层 主要用于广域网的互连中。网络层互连解决路由选择、阻塞控制、差错处理、分段等问题。 工作在网络层的网间设备是路由器、第三层交换机。 7.1 网络互连概述 （4）高层 用于在高层之间进行不同协议的转换，它也为最复杂。工作在第三层以上的网间设备称为网关，它的作用是连接两个或多个不同的网络，使之能相互通信。这种“不同”常常是物理网络和高层协议都不一样，网关必须提供不同网络间协议的相互转换。最常见的如将某一特定种类的局域网或广域网与某个专用的网络体系结构相互连接起来。 网络互连可分为LAN-LAN、LAN-WAN、LAN-WAN-LAN、WAN-WAN四种类型。 1. LAN-LAN LAN互连又分为同种LAN互连和异种LAN互连。同构网络互连是指符合相同协议局域网的互连，主要采用的设备有中继器、集线器、网桥、交换机等。而异构网的互连是指两种不同协议局域网的互连，主要采用的设备为网桥、路由器等设备。LAN互连如图7.2所示 2. LAN-WAN 是目前常见的方式之一，用来连接的设备是路由器或网关，具体如图7.3所示。 3. LAN-WAN-LAN 这是将两个分布在不同地理位置的LAN通过WAN实现互连，连接设备主要有路由器和网关。 4. WAN-WAN 通过路由器和网关将两个或多个广域网互连起来，可以使分别连入各个广域网的主机资源能够实现共享。 1. 利用网间连接器实现网络互连 ① 结点级互连。这种连接方式较适合于具有相同交换方式的网络互连，常用的连接设备有网卡和网桥。 ② 主机级互连。这种互连方式主要适用于在不同类型的网络间进行互连的情况。常见的网间连接器如网关。 2. 通过互连网进行网络互连 当要在两个网络间进行通信时，源网可将分组发送到互连网上，再由互连网把分组传送给目标网。 7.2 高层网络互连设备 7.2.1 网关 网关，又叫协议转换器，可以在两种不同类型的协议体系中转换数据，通常工作在OSI模型的更高层。 网关是能够将一种体系结构的网络传输类型转换到另外一种体系结构的惟一一种网络互联设备。主要用于不同体系结构的网络或者局域网与主机系统的连接。 7.2 高层网络互连设备 7.2 高层网络互连设备 7.3 广域网概述 广域网(WAN)是一个运行的地域超过局域网的数据通信网络。广域网通常使用电信运营商提供的数据链路在广域范围上访问网络带宽。广域网将组织位于各地的多个部分连接起来、并与其他组织连接、与外部服务（比如数据库）连接以及与远程用户连接。广域网通常可以传输各种各样的通信类型，比如语音、数据和视频。 7.3 广域网概述 从层次上考虑，广域网和局域网的区别很大，因为局域网使用的协议主要在数据链路层，而广域网使用的协议在网络层。 通常广域网是指覆盖范围很广的长距离网络，一般由