第三章 网络互连与Internet技术.ppt

第三章 网络互连与Internet技术 3.1 网络互联概述 一. “互连”与“互联” 互连（Internet-connection）仅是物理上连接在一起，实现网络距离上的延伸。连接的是同构网。 互联（Internet-working）指不仅在物理上连接在一起，而且在逻辑上也连接在一起。包括协议的转换、数据包的封装等。互联的网络可以是同构的，也可以是异构的。 二、网络互连的种类 局域网-局域网（部门之间） 同类局域网：中继器、网桥 异类局域网：网桥、路由器 局域网-广域网（局用户访问广域网） 路由器、网关 局域网-广域网-局域网（远距离局域网的连接） 租用专用线路 虚拟专用网技术（VPN） 广域网-广域网（更大的资源共享） 路由器、网关 三、网络互连的层次 物理层互连 中继器：实现一个网络在地理位置上的扩张 集线器的本质是中继器 连接多个网段 数据链路层互连 网桥：可实现若干子网的直接互连 交换机是网桥的一种 实现一个局域网中各子网的互连、局域网与局域网互连 网络层互连 路由器：只能连接两个网络 实现局域网与局域网、局域网与广域网、广域网与广域网的互连 高层互连 网关：任何一层。对通信协议进行转换 多层交换机 实现广域网与广域网的互连 3.2 网络互联设备 一. 网络层互联设备——路由器 1. 基本概念 路由器router：不仅可识别MAC地址，更主要是识别IP地址，可协议转化，可抑制广播风暴。 路由表（选路）： a. 静态路由表 b. 动态路由表 最小费用路由： 跳步法 权值法 Hello协议 二、网关（网间协议转换器） 软硬件结合，四层以上工作。 E-mail网关 局域网协议转换网关 Internet网关 支付网关 IBM主机网关 公用网关接口 VOIP语音网关 安全网关 综合网关（多边协议网关） 三、三层交换和高层交换 （一）三层交换的概念 1、二层交换的优点及瓶颈问题 通过MAC地址表实现，但会产生广播风暴。 2、三层交换是将第二层交换+第三层的路由功能，可避免广播风暴。 （二）三层交换技术 逐包转发交换 IP交换技术（直通式路由、虫径路由） 标记交换（MPLS多协议标记转换） 标记代替IP（业务汇聚） 处理时间小。（路由表小） 需要改造硬件和协议（MPLS） 基于路由的IP汇聚交换（ARIS） （三）高层交换 第四层交换 F5 通过识别Port端口地址实现 端口可区分应用，可作到负载均衡 QoS、安全、过滤、负载均衡 服务器交换 3.3 广域网技术 公共电话交换网(PSTN) 综合业务数字网(ISDN) 数字用户线(xDSL) CATV和无线接入 数字数据网(DDN) 公共分组交换网(X.25) 帧中继 异步传输模式(ATM) 一. 公共电话交换网(PSTN) 1. 仿真终端方式上网 通过com口连接,局方运行软件,无IP、域名 2. SLIP/PPP协议方式上网 SLIP：静态分配IP地址 PPP：动态分配IP地址；安全性提升；可在PSTN、ISDN、DDN、SDH、SONET中应用。 3. 拨号上网 单机上网：采用动态分配IP地址方式，用户每次拨号所得的IP地址可能不同。故不能作为网络中心节点。 一线多机入网 proxy ____ M ____ ISP 二. 综合业务数字网(ISDN/NISDN) 2、用户接口 基本速率接口BRI：144Kbps 2B(64)+D(16) 实际192Kbps，+ISDN（48） 主速率接口PRI：23B+D(64)+ISDN(8) 1.544Mbps，与T1线路相同。 3、B-ISDN 600Mbps，基于ATM技术，从双绞线到光纤的变革。 三. 数字用户线(xDSL) 1、工作原理：不作A/D转换，电话线传输数字信号。 2、种类： （1）ADSL(不对称数字用户线路) ADSL是一种上行和下行传输速率不对称的技术。 在一条电话线上，下行速率可以达到1.5Mbps至8Mbps，而上行速率为 16Kbps至640Kbps。 ADSL最大传输距离为5.5Km，主要适用于用户远程通信、中央办公室连接。 以上特性使得ADSL技术将成为网上冲浪 (Net Surfing)、视频点播(VOD)和远程局域网(Remote LAN)的理想方式，对于大部分Interent和Intranet应用，用户下载的数据量远大于比上载量。 （2）RADSL(速率自适应数字用户线路) RADSL除能与线路条件自适应外，提供的传输速率及距离范围和ADSL基本相同。 RADSL能够根据双绞铜线质量的好坏和传输距离的远近动态地调节用户的访问速率，这使得用户可以用不同的速率将不同的铜线连接起来，最大限度地利用现有的通信资源。 （3）HDSL(高速率数字用户线路)