【网络互联技术教程】网络互连的结构.ppt

第一部分 网络互连理论 第2章 网络互连的结构 本章提要计算机网络互连的基本类型；应用层互连的概念；网络层互连的概念；数据链路层互连的概念；物理层互连的概念 2.1 网络互连的基本类型2.2 网络互连的层次2.3 实训2－考察实际网络互连的设备 2.1 网络互连的基本类型2.1.1 LAN与LAN2.1.2 LAN与WAN 2.1.1 LAN与LAN 在局域网范围的实际应用有同构局域网互连和异构局域网互连两种基本模式。 同构局域网互连是指互连的局域网属于相同的结构类型。 异构局域网互连是指互连的局域网属于不相同的结构类型。 2.1.2 LAN与WAN 在很大的地域范围或采用更多技术手段的条件下，实际应用时需要加入广域网的内容，一般有局域网－广域网互连和局域网－广域网－局域网互连两种基本模式。 局域网－广域网互连是指某结构类型的局域网和广域网互连。 局域网－广域网－局域网互连是指互连的局域网分布的地理位置过大或必须采用广域网的技术手段。 2.2 网络互连的层次2.2.1应用层的互连2.2.2网络层的互连2.2.3 数据链路层的互连 2.2.1应用层的互连 网关（Gateway）是应用层使用的互连设备，属于能够连接不同网络的硬件和软件的结合产品。用来连接异类网络，是一个协议转换器，工作在OSI/RM模型或TCP/IP体系的高层，通过网关可使不同的格式、不同的通信协议、不同的结构类型的网络连接起来，使不同协议网络间的信息包传送和接收，简化了网络的管理。 2.2.2网络层的互连 网络层互连一般连接相同协议的网络，可以连接异构网络，还可以利用协议将整个网络划分为若干逻辑子网。中继系统在网络层对数据包进行存储转发，对传输的信息有很强的管理能力，本层的互连主要解决的技术问题是：路由选择、拥塞控制、差错处理和分段技术等。网络层互连的典型设备是路由器，它具有判断网络地址和选择路径的功能，完成网络层中继的任务。 应用广泛的Cisco路由器在TCP/IP中使用的路由协议有：路由信息协议（RIP，Routing Information protocol）开放式最短路径优先（OSPF，Open Shortest Path First）边界网关协议（BGP，Border Gateway Protocol）内部网关路由协议（IGRP，Interior Gateway Routing Protocol）增强IGRP协议（EIGRP） 路由器的基本功能 1.路由器在网络层互连中应具有如下功能：（1）地址映射（2）数据转换 （3）路由选择（4）协议转换 2.网络的隔离 3.划分子网和流量控制 4.网络管理和系统支持 路由器的性能 路由器的性能可以用下列指标衡量： （1）全双工线速转发能力。 （2）吞吐量。 （3）背板能力。 （4）丢包率。 （5）转发时延。 （6）路由表能力。 （7）可靠性。 （8）背靠背帧数。 Quidway路由器 华为（Quidway）技术有限公司是国内的Intranet和Internet网络互连厂商，其研制的系列路由器设备和通用路由平台（VRP）软件产品主要用于连接计算机网络系统，其提供的解决方案应用于很多行业。Quidway的路由器产品很多，具有很好的性能，是建立网络的优秀产品。 2.2.3 数据链路层的互连 在OSI/RM的数据链路层的互连主要应用桥接和交换技术，对帧信息进行存储转发，对传输的信息有较强的管理能力。它们可控制数据流量、处理传输错误、提供物理编址以及管理对物理媒体的访问。数据链路层实现网络互连常用的设备是网络适配器、网桥和交换机等。 网络适配器 网络适配器，俗称为网卡（NIC，Network Interface Card）是OSI/RM中数据链路层的设备。网络适配器是局域网的接入设备，是单机与网络间架设的桥梁。它主要完成的功能如下： （1）读入由其它网络设备传输过来的数据包； （2）将计算机设备发送的数据打包后输送至其它网络设备中。 网桥 网桥（Bridge）是局域网中最为常用的网间连接器，它工作在OSI/RM的数据链路层，实现局域网的连接，由于网桥涉及高层协议的转换，因此可实现连接协议一致，且都使用相同的网络操作系统的同一类型网络的互连。 网桥的功能是在局域网之间存储、转发帧并实现数据链路层上的协议转换，网桥通过数据链路层的LLC子层选择子网路径，把一个网络传来的信息帧发送到另一个网络上去，并对帧作校验。 交换机 1.交换机（Switch）也称为交换器。局域网交换设备出现于20世纪90年代。交换技术是一个具有简单、低价、高性能和高端口密集特点的交换产品，体现了桥接技术的复杂交换技术在OSI/RM模型的第二层操作。与桥接器一样，交换机按每一数