《計算機網(wǎng)絡技術及應用（第二版）》課件第7章 網(wǎng)絡層

第7章網(wǎng)絡層計算機網(wǎng)絡技術及應用（第2版）7.1網(wǎng)絡層概述網(wǎng)絡層的根本任務是將源主機發(fā)出的分組經各種途徑送到目的主機。從源主機到目的主機可能得經過許多中間節(jié)點。這一功能與數(shù)據(jù)鏈路層形成鮮明的對比，數(shù)據(jù)鏈路層僅將數(shù)據(jù)幀從導線的一端送到其另一端，而網(wǎng)絡層是處理點到點數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖畹蛯印?.1.1網(wǎng)絡層的的設計問題當源主機與目的主機不處于同一網(wǎng)絡中時，應由網(wǎng)絡層來處理這些差異（如表7-1中所示），并解決由此而帶來的問題，這是網(wǎng)絡層關心的一個重要問題：異種網(wǎng)絡互聯(lián)。網(wǎng)絡層必須知道通信子網(wǎng)的拓撲結構（即所有路由器的位置），并選擇通過子網(wǎng)的合適路徑，這是網(wǎng)絡層要解決的另一個重要問題：路由選擇。另外，選擇路徑時要注意到，不要使一些通信線路超負荷工作，而另一些通信線路卻處于空閑狀態(tài)，這是另一方面的問題：擁塞控制。表7-1網(wǎng)絡的不同性質不同的方面可能的取值提供的服務面向連接的和無連接的網(wǎng)絡層協(xié)議IP，IPX，CLNP，AppleTalk,DECnet等服務質量支持服務質量或不支持，許多不同的方法多點廣播存在多點廣播或不存在分組大小各個網(wǎng)絡分組長度的最大值不一致尋址方式分層的（如IP），平面的（如IEEE802）流量控制速率控制，滑動窗口，其它方法或不支持流量控制擁塞控制漏桶、抑制分組等差錯控制可靠的，有序的和無序的提交安全性使用規(guī)則、加密等參數(shù)不同的超時值、流說明等計費方式按連接時間計費，按分組數(shù)計費，按字節(jié)數(shù)計費或不計費7.1.2虛電路與數(shù)據(jù)報在網(wǎng)絡層主要提供兩種數(shù)據(jù)傳輸服務：面向連接的虛電路方式和無連接的數(shù)據(jù)報方式。1．面向連接的虛電路方式在面向連接的互連方式中，假定每個子網(wǎng)都提供一種面向連接形式的服務，這樣連在整個互連的網(wǎng)中任意兩臺主機之間都可以建立一條邏輯的網(wǎng)絡連接。當一個本地主機要和遠程網(wǎng)絡中的主機建立一條連接時，它發(fā)現(xiàn)其目的地在遠端，于是選擇一個離目的地最近的路由器，并且與之建立一條虛電路，然后該路由器再繼續(xù)通過路由選擇算法選擇一個離目的地近的路由器，直到最后到達目的端主機。這樣，從源端到目的端的虛電路是由一系列的虛電路連接起來的，這些虛電路間通過路由器隔開，路由器記錄下有關這條虛電路的信息，以便以后轉發(fā)這條虛電路上的數(shù)據(jù)分組。數(shù)據(jù)分組沿著這條路徑發(fā)送時，每個路由器負責轉發(fā)輸入分組，并按要求轉換分組格式和虛電路號。顯然，所有的數(shù)據(jù)分組都必須按順序沿著這條路徑經過各個路由器，最后按序到達目的端主機。這種方式中的路由器主要完成轉發(fā)和路由選擇功能，在建立端到端的連接時，通過路由選擇來確定該連接上的下一個跳段的路由器節(jié)點，在數(shù)據(jù)傳輸時，把輸入分組沿著已經建立好的路徑向另一個子網(wǎng)轉發(fā)。對于這種面向連接的互連方式，如果所有子網(wǎng)都具有大致相同的特性，這種方式就能夠正常工作。考慮所有子網(wǎng)都提供可靠或者不可靠的發(fā)送保障，這時從源端到目的端的數(shù)據(jù)流就也會是可靠的或者不可靠的。但是，如果源端和大多數(shù)子網(wǎng)可以保證可靠發(fā)送，而其中有一個子網(wǎng)可能丟失分組，這時使用面向連接的互連方式就不是那么簡單。這種方式假設所有子網(wǎng)提供面向連接方式的服務，并且提供的服務質量相差不多，如果某些通信子網(wǎng)不能滿足這個要求，就必須對該通信子網(wǎng)的服務予以加強。2．無連接的數(shù)據(jù)報方式在無連接的數(shù)據(jù)報方式中，每個網(wǎng)絡層分組不是按順序沿著到達目的地的同一條路徑發(fā)送，它們被分別進行處理，經過多個路由器和子網(wǎng)后到達目的端。一個主機如果要向遠端的另一個目的端發(fā)送分組，源端會根據(jù)路由信息決定轉發(fā)該分組的路由器地址，收到該分組的路由器根據(jù)分組中包含的目的地信息以及當前的路由情況選擇下一個路由器，這樣該分組會經過多個路由器最后到達目的端。由于每個分組可以根據(jù)發(fā)送分組時的網(wǎng)絡狀況動態(tài)地選擇最合適的路由，故與面向連接的虛電路方式相比可以更好地利用網(wǎng)絡的帶寬。但是，由于分組會走不同的路徑，最后到達目的端時沒法保證正確的順序。不同通信子網(wǎng)可能采用不同的分組格式，并且路由器在轉發(fā)分組時一般是根據(jù)目的地的地址信息來進行路由選擇，這就帶來了一個嚴重的問題?？紤]一個Internet上的主機要給連在網(wǎng)絡中的一個0SI主機發(fā)送一個IP分組，由于這兩種網(wǎng)絡層協(xié)議所使用的地址格式完全不同，這樣就可能需要進行地址映射，同時可能要進行分組格式的轉換。這個問題的一個解決方法是設計一個通用的互連網(wǎng)分組，并讓每個路由器都能識別。這實際上是Internet中廣泛使用的IP協(xié)議的目標：一個可在許多網(wǎng)絡中傳送的分組。但是，由于存在IPX、CINP和其它協(xié)議，都遵循同樣的標準是非常困難的。在無連接的數(shù)據(jù)報方式的設計中，下面幾個部分是非常關鍵的。(1)尋址(2)路由。

(3)分組生命期。(4)差錯控制和流量控制。(5)分段和重組。

面向連接和無連接的互連方式的優(yōu)缺點與單個子網(wǎng)中的虛電路和數(shù)據(jù)報服務的優(yōu)缺點類似。面向連接的互連方式的優(yōu)點是：緩沖區(qū)可以預約；保證順序發(fā)送；可以使用較短的分組頭；可以避免由延遲的重復分組帶來的問題。它的缺點是：需要有一張表存儲每個打開的連接的信息；連接一旦建立后路由就固定了，沒法繞過出現(xiàn)故障的區(qū)域；沿途路由器崩潰帶來的脆弱性。另外它還有一個缺點，就是某個子網(wǎng)為不可靠數(shù)據(jù)報方式時，實現(xiàn)起來很困難，甚至不可能實現(xiàn)。無連接的互連方式與數(shù)據(jù)報子網(wǎng)具有相同的特性：更有可能造成擁塞；但也更能適應擁塞；路由器崩潰時的健壯性；需要更長的分組頭部；可以進行動態(tài)路由選擇等。提供數(shù)據(jù)報服務的互連模型中，一般是將若干個局域網(wǎng)通過廣域網(wǎng)連接起來，使得一個局域網(wǎng)上的主機能與遠地局域網(wǎng)上的主機通過廣域網(wǎng)相互通信。網(wǎng)絡互連的無連接方式可以用于大多數(shù)網(wǎng)絡(包括各種LAN和WAN)之間的互連，不論是提供虛電路還是提供數(shù)據(jù)報方式的服務。而面向連接的網(wǎng)絡互連中，要求不可靠的數(shù)據(jù)報子網(wǎng)提供虛電路服務，有時還是非常困難的。7.2網(wǎng)際協(xié)議IP

TCP/IP協(xié)議族是Internet所采用的協(xié)議族，是Internet的實現(xiàn)基礎。IP是TCP/IP協(xié)議族中網(wǎng)絡層的協(xié)議，是TCP/IP協(xié)議族的核心協(xié)議。7.2.1IP協(xié)議提供的服務因特網(wǎng)協(xié)議IP(InternetProtocol)是因特網(wǎng)中的基礎協(xié)議，由IP協(xié)議控制傳輸?shù)膮f(xié)議單元稱為IP數(shù)據(jù)報。IP將多個網(wǎng)絡連成一個互聯(lián)網(wǎng)，可以把高層的數(shù)據(jù)以多個數(shù)據(jù)報的形式通過互聯(lián)網(wǎng)分發(fā)出去,它的基本任務是屏蔽下層各種物理網(wǎng)絡的差異，向上層（主要是TCP層或UDP層）提供統(tǒng)一的IP數(shù)據(jù)報，各個IP數(shù)據(jù)報之間是相互獨立的。IP協(xié)議屏蔽下層各種物理網(wǎng)絡的差異,向上層（主要是TCP層或UDP層）提供統(tǒng)一的IP數(shù)據(jù)報。相反，上層的數(shù)據(jù)經IP協(xié)議形成IP數(shù)據(jù)報。IP數(shù)據(jù)報的投遞利用了物理網(wǎng)絡的傳輸能力，網(wǎng)絡接口模塊負責將IP數(shù)據(jù)報封裝到具體網(wǎng)絡的幀（LAN）或者分組（X.25網(wǎng)絡）中的信息字段。如圖7-1所示，將IP數(shù)據(jù)報封裝到以太網(wǎng)的MAC數(shù)據(jù)幀。圖7-1IP數(shù)據(jù)報封裝到以太網(wǎng)的MAC數(shù)據(jù)幀IP協(xié)議提供不可靠的、無連接的、盡力的數(shù)據(jù)報投遞服務。所謂不可靠的投遞服務是指IP協(xié)議無法保證數(shù)據(jù)報投遞的結果。在傳輸過程中，IP數(shù)據(jù)報可能會丟失、重復傳輸、延遲、亂序，IP服務本身不關心這些結果，也不將結果通知收發(fā)雙方。7.2.2IPv4與IPv6目前因特網(wǎng)上廣泛使用的IP協(xié)議為IPv4，IPv4的IP地址是由32位的二進制數(shù)值組成的。IPv4協(xié)議的設計目標是提供無連接的數(shù)據(jù)報盡力投遞服務。圖7-2示意了IPv4的數(shù)據(jù)報結構。版本號(Version)：4位，說明對應IP協(xié)議的版本號，（此處取值為4）。IP頭長度(IPHeaderLength)：4位，以32位為單位的IP數(shù)據(jù)報的報頭長度。服務類型(TypeofService)：8位，用于規(guī)定優(yōu)先級、傳送速率、吞吐量和可靠性等參數(shù)。IP數(shù)據(jù)報總長度(TotalLength)：16位，以字節(jié)為單位的數(shù)據(jù)報報頭和數(shù)據(jù)兩部分的總長度。標識符(Identifier)：16位，它是數(shù)據(jù)報的唯一標識，用于數(shù)據(jù)報的分段和重裝。標志(Flag)：3位，數(shù)據(jù)報是否分段的標志。段偏移(FragmentOffest)：13位，以64位為單位表示的分段偏移生存期(TimeofLive)：8位，允許數(shù)據(jù)報在互聯(lián)網(wǎng)中傳輸?shù)拇婊钇谙蕖f(xié)議(Protocol):8位，指出發(fā)送數(shù)據(jù)報的上層協(xié)議。IP報頭校驗和(HeaderChecksum)：16位，用于對報頭的正確性檢驗。源站IP地址：32位，指出發(fā)送數(shù)據(jù)報的源主機IP地址。目的站IP地址：32位，指出接收數(shù)據(jù)報的目的主機的IP地址。IP選項：可變長度，提供任選的服務，如錯誤報告和特殊路由等。填充項：可變長度，保證IP報頭以32位邊界對齊。 32位的IP地址空間將無法滿足因特網(wǎng)迅速增長的要求；不定長的數(shù)據(jù)報頭域處理影響了路由器的性能提高；單調的服務類型處理；缺乏安全性要求的考慮；負載的分段/組裝功能影響了路由器處理的效率。90年代初，人們就開始討論新的互聯(lián)網(wǎng)絡協(xié)議。IETF的IPng工作組在1994年9月提出了一個正式的草案"TheRecommendationfortheIPNextGenerationProtocol"，1995年底確定了IPng的協(xié)議規(guī)范，并稱為"IP版本6"（IPv6）新型IP協(xié)議IPv6的數(shù)據(jù)報頭結構如圖7-3所示：圖7-3IPv6的數(shù)據(jù)報頭結構版本號(Version):4位，說明對應IP協(xié)議的版本號（此處取值為6）；優(yōu)先級（Priority):4位，定義了源發(fā)結點要求的擁塞處理功能和優(yōu)先級別。流量標簽（Flowlabal）:24位，標識主機要求路由器特殊處理的數(shù)據(jù)報序列。負載長度（Payloadlength）:16位，標識所有擴展域和后繼的數(shù)據(jù)域的總長度，以字節(jié)為單位。下一報頭域（Nextheader）：8位，標識緊跟其后的擴展域的類型。跳躍限制（Hoplimit）:8位，限制數(shù)據(jù)報經過路由器的個數(shù)，其功能類似于IPv4的生存期。IPv6主要特點有：（1）擴展地址和路由的能力。（2）簡化了IP報頭的格式。（3）支持擴展選項的能力。（4）支持對數(shù)據(jù)的確認和加密。（5）支持自動配置。（6）支持源路由。（7）定義服務質量的能力。（8）IPv4的平滑過渡和升級。7.2.3IP地址每個因特網(wǎng)上的主機和路由器都有一個IP地址，包括類別、網(wǎng)絡標識和主機標識。所有的IP地址都是32位，并且在整個因特網(wǎng)中是唯一的。為了避免沖突，因特網(wǎng)中所有的IP地址都是由一個中央權威機構SRI的網(wǎng)絡信息中心NIC（NetworkInformationCenter）分配。IP地址的一般格式為：類別+Netid+Hostid其中：（1）類別：用來區(qū)分IP地址的類型：通常將因特網(wǎng)IP地址分成5種類型：（A類、B類、C類、D類、E類）（2）網(wǎng)絡標識（Netid）：表示入網(wǎng)主機所在的網(wǎng)絡；（3）主機標識（Hostid）：表示入網(wǎng)主機在本網(wǎng)段中的標識。表7-2IP地址結構地址網(wǎng)絡部分主機部分A類0XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXB類10XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXC類110XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXD類1110XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXE類1111XXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXXIP地址通常用帶點十進制標記法（dotteddecimalnotation）來書寫，這時IP地址寫成4個十進制數(shù)，相互之間用小數(shù)點隔開，每個十進制數(shù)（從0到255）表示IP地址的一個字節(jié)。例如，32位的十六進制地址C0260813被記為192.38.8.19,這是一個C類地址。值得注意的是因特網(wǎng)還規(guī)定了一些特殊地址：（1）Hostid為全'0'的IP地址，不分配給任何主機，僅用于表示某個網(wǎng)絡的網(wǎng)絡地址；例：202.119.2.0。（2）Hostid為全'1'的IP地址，不分配給任何主機，用作廣播地址，對應分組傳遞給該網(wǎng)絡中的所有結點（能否執(zhí)行廣播，則依賴于支撐的物理網(wǎng)絡是否具有廣播的功能）；例：202.119.2.255。（3）32位為全'1'的IP地址(255.255.255.255)，稱為有限廣播地址，通常由無盤工作站啟動時使用，希望從網(wǎng)絡IP地址服務器處獲得一個IP地址；（4）32位為全'0'的IP地址(0.0.0.0)，表示本身本機地址；（5）127.0.0.1：為回送地址，常用于本機上軟件測試和本機上網(wǎng)絡應用程序之間的通信地址。7.2.4子網(wǎng)及子網(wǎng)掩碼 1、子網(wǎng)任何一臺主機申請任何一個任何類型的IP地址之后，可以按照所希望的方式來進一步劃分可用的主機地址空間，以便建立子網(wǎng)。為了更好地理解子網(wǎng)的概念，我們假設有一個B類地址的IP網(wǎng)絡，該網(wǎng)絡中有兩個或多個物理網(wǎng)絡，只有本地路由器能夠知道多個物理網(wǎng)絡的存在，并且進行路由選擇，因特網(wǎng)中別的網(wǎng)絡的主機和該B類地址的網(wǎng)絡中的主機通信時，它把該B類網(wǎng)絡當成一個統(tǒng)一的物理網(wǎng)絡來看待。如圖7-4所示一個B類地址為128.10.0.0的網(wǎng)絡由兩個子網(wǎng)組成。除了路由器R外，因特網(wǎng)中的所有路由器都把該網(wǎng)絡當成一個單一的物理網(wǎng)絡對待。一旦R收到一個分組，它必須選擇正確的物理網(wǎng)絡發(fā)送。網(wǎng)絡管理人員把其中一個物理網(wǎng)絡中主機的IP地址設置為128.10.1.X，另一個物理網(wǎng)絡設置為128.10.2.X，其中X用來標識主機。為了有效的進行選擇，路由器R根據(jù)目的地址的第三個十進制數(shù)的取值來進行路由選擇，如果取值為1則送往標記為128.10.1.0的網(wǎng)絡，如果取值為2則送給128.10.2.0。使用子網(wǎng)技術，原先的IP地址中的主機地址被分成兩個部分：子網(wǎng)地址部分和主機地址部分。子網(wǎng)地址部分和不使用子網(wǎng)標識的IP地址中的網(wǎng)絡號一樣，用來標識該子網(wǎng)，并進行互連的網(wǎng)絡范圍內的路由選擇，而主機地址部分標識是屬于本地的哪個物理網(wǎng)絡以及主機地址。子網(wǎng)技術使用戶可以更加方便、更加靈活地分配IP地址空間。子網(wǎng)不僅僅單純地將IP地址加以分割，其關鍵在于分割后的子網(wǎng)必須能夠正常地與其它網(wǎng)絡相互連接，也就是在路由過程中仍然能識別這些子網(wǎng)。問題是，子網(wǎng)分割后如何判斷原主機地址中的前幾位是哪個子網(wǎng)地址？子網(wǎng)掩碼正是解決這一問題的技術。IP協(xié)議標準規(guī)定：每一個使用子網(wǎng)的網(wǎng)點都選擇一個32位的位模式，若位模式中的某位為1，則對應IP地址中的某位為網(wǎng)絡地址（包括類別、網(wǎng)絡地址和子網(wǎng)地址）中的一位；若位模式中某位置為0，則對應IP地址中的某位為主機地址中的一位。子網(wǎng)掩碼與IP地址結合使用，可以區(qū)分出一個網(wǎng)絡地址的網(wǎng)絡號和主機號。例如位模式11111111.11111111.00000000.00000000(255.255.0.0)中，前兩個字節(jié)全為1，代表對應IP地址中最高的兩個字節(jié)為網(wǎng)絡號，后兩個字節(jié)全0，代表對應IP地址中最后的一個字節(jié)為主機地址。這種位模式叫做“子網(wǎng)掩碼”。為了使用方便，常常使用“點分整數(shù)表示法”來表示一個子網(wǎng)掩碼。由此可以得到A、B、C三大類IP地址的標準子網(wǎng)掩碼。A類地址：255.0.0.0B類地址：255.255.0.0C類地址：255.255.255.0例：已知一個IP地址為202.168.73.5,其缺省的子網(wǎng)掩碼為255.255.255.0。求其網(wǎng)絡號及主機號。首先，將IP地址202.168.73.5轉換為二進制11001010.10101000.01001001.00000101。其次，將子網(wǎng)掩碼255.255.255.0轉換為二進制11111111.11111111.11111111.00000000。然后將兩個二進制數(shù)進行邏輯與（AND）運算，得出的結果即為網(wǎng)絡號。結果為，202.168.73.0。最后，將子網(wǎng)掩碼取反再與二進制的IP地址進行邏輯與運算，得出的結果即為主機號。結果為0.0.0.5，即主機號為5。下面來看一個實例，具體分析子網(wǎng)掩碼的用法。例如，某單位需要構建5個分布于不同地點的局域網(wǎng)絡，每個網(wǎng)絡有10到25臺不等的主機，而其僅向NIC申請了一個C類的網(wǎng)絡ID號，其號碼為192.65.126.0。正常情況下，C類IP地址的子網(wǎng)掩碼應該設為255.255.255.0。這種情況下，C類網(wǎng)絡的254臺主機必然屬于同一個網(wǎng)絡段內。但現(xiàn)在網(wǎng)絡構建需求卻為分布于5個不同地點的不同網(wǎng)絡段。此時，如果將子網(wǎng)掩碼設為255.255.255.224，與255.255.255.0不同的是該子網(wǎng)掩碼的最后一個字節(jié)為224，而不是0。224所對應的二進制值為11100000，它表示原主機地址的最高三位是現(xiàn)在所劃分出的子網(wǎng)的個數(shù)。也就是可將主機ID中最高的三位用于子網(wǎng)分割。主機ID中用于子網(wǎng)分割的這三位共有000、001、010、011、100、101、110、111這8中組合，出去不可使用的代表本身的000及代表廣播的111外，還剩余6種組合，也就是說它共可提供6個子網(wǎng)。而每個子網(wǎng)都可以最多支持30臺主機，滿足構建需求。7.3因特網(wǎng)路由選擇協(xié)議因特網(wǎng)的路由選擇協(xié)議又分為內部網(wǎng)關路由協(xié)議（RIP和OSPF）和外部網(wǎng)關路由協(xié)議（BGP）7.3.1內部網(wǎng)關協(xié)議RIP和OSPF由一個獨立的管理實體控制的一組網(wǎng)絡和路由器一般稱為一個自治系統(tǒng)(autonomoussystem)。一般一個互連的網(wǎng)絡是由多個自治系統(tǒng)組成的。自治系統(tǒng)內部可以自己任意選擇任何路由協(xié)議來傳遞路由信息，而與其它自治系統(tǒng)無關，其它自治系統(tǒng)也不關心別的自治系統(tǒng)內部所使用的路由協(xié)議。但是，為了使自治系統(tǒng)中的網(wǎng)絡能夠被互連的網(wǎng)絡中別的自治系統(tǒng)訪問到，必須把自治系統(tǒng)內網(wǎng)絡的可達性信息傳遞給其它自治系統(tǒng)。一般，自治系統(tǒng)中選取一個或多個路由器把該路由信息傳遞給其它自治系統(tǒng)，它們之間要使用相應的路由協(xié)議來完成這個功能。上面所說的自治系統(tǒng)概念初看起來可能有點模糊，但是在實踐中自治系統(tǒng)間的邊界應該是精確的，從而允許路由信息自動傳播。比如，盡管某個組織擁有的自治系統(tǒng)和別的自治系統(tǒng)是直接相連的，也不會把自治系統(tǒng)內部交換的路由信息傳遞給別的自治系統(tǒng)。為了使自治系統(tǒng)間的路由算法能夠正常工作，對每個自治系統(tǒng)都分配了一個自治系統(tǒng)編號，該自治系統(tǒng)編號與IP地址一樣，都由一個中央權威機構進行分配，它唯一地標識了對應的自治系統(tǒng)。兩個屬于不同自治系統(tǒng)并且交換路由信息的路由器一般稱為外部鄰居，而屬于同一自治系統(tǒng)并交換路由信息的兩個路由器稱為內部鄰居。內部鄰居所使用的路由協(xié)議稱為IGP。1．RIP協(xié)議路由信息協(xié)議RIP(RoutingInformationprotocol)實際上是一個簡單的距離向量路由協(xié)議。RIP可能在主機或路由器中實現(xiàn)，因此RIP協(xié)議被分為兩種不同類型的操作方式。主機中實現(xiàn)的RIP工作在被動(Passive)狀態(tài)，它不會傳遞自己路由表中的信息給別的路由器，它只是靜靜地傾聽其它RIP路由器廣播的路由信息，并且根據(jù)收到的路由信息更新自己的路由表。路由器中實現(xiàn)的RIP工作在主動(active)狀態(tài)，它定期把路由信息傳遞給其他RIP路由器，并且根據(jù)收到的RIP消息來更新自己的路由表。這也就是說，被動RIP只接收，而主動RIP則發(fā)送和接收RIP消息。下面我們將主要討論主動型RIP路由器的操作每個RIP路由器都保存了一張路由表，每一項對應著一個目的地，其中每項包括了目的地的IP地址、到目的地的路徑距離的度量(metric)、到目的地的路徑的下一個路由器的IP地址(如果目的地是直接連接的，則不需要這個字段)、路由改變標志(指示這條路由信息是否最近被改變過)以及和這條路由有關的一些計時器。RIP采用的距離度量是一種非常簡單的到目的地距離的測量方式：站點計數(shù)度量，路由器把到它直接連接的網(wǎng)絡的距離定義為1，如果距離為n，表示它到達目的地途中要經過n個路由器，即距離給出了該路由要經過的路由器個數(shù)。為了能應付一些復雜的情況，比如說經過一個速率較高的網(wǎng)絡的路由顯然比一個慢速網(wǎng)絡要更好一些，RIP在具體實現(xiàn)時常常允許管理人員對這些慢速的網(wǎng)絡指定一個更大的距離度量值，例如3。當路由器初始化時，它會把那些到達它所直接連接的網(wǎng)絡的路由加載進來，到直接連接的網(wǎng)絡的距離一般被設置為1。一般，RIP的具體實現(xiàn)也允許管理人員增加新的路由，比如說不是通過RIP協(xié)議了解到的路由。每個RIP路由器每隔30秒廣播一個路由消息。RIP路由器也可能通過發(fā)送Request消息來詢問別的路由器有關某些路由或者所有路由的信息，比如，當一個主機啟動后，可能要求相鄰的RIP路由器傳遞路由表中的所有信息。當RIP路由器R從路由器G收到一個路由消息時，它會檢查該消息中包含的每一條到目的地D的路由，其中距離為cost(G，D)，并把該路由與自己路由表中到同一目的地D的路由相比較。如果路由表中不存在到目的地D的路由，就在路由表中增加一條路由：到目的地D的下一個路由器跳段的地址為G，距離為cost(R，G)+cost(G，D)，其中cost(R，G)為本地網(wǎng)絡的花費(經常為1)。如果路由表中的路由把G作為下一個跳段，則更新該路由的距離為cost(R，G)+cost(G，D)。否則，比較是否路由消息中指出的到目的地D的路由的距離更短：

cost(R，G)+cost(G，D)<cost(R，D)其中cost(R，D)為路由表中原有到目的地D的路由。如果滿足這個式子，說明找到一條更短的路由，從而更新路由表中那條到目的地D的路由：下一個跳段路由器為G，距離為cost(R，G)+cost(G，D)。注意，如果路由消息中新通知的路由和原來的路由的距離是一樣的，RIP仍然選擇使用老的路由，這有助于保持路由的穩(wěn)定。但是，如果某個路由器崩潰或者某一網(wǎng)絡連接出現(xiàn)了故障，這條路由就不會繼續(xù)存在。因此，RIP在路由表中對每條路由都有一個計時器，當收到新的有關這條路由的消息時，該計時器被重新設置，如果計時器超時(超過180秒)，這條路由就被宣告為非法，即目的地不可達。注意，它并不是馬上從路由表中刪去，因為這條失效的路由還應該向鄰居路由器報告，經過一段超時(被稱為garbage—collectiontimer)后，該路由最終被從路由器中去掉。這種機制實際上是一種n中取k(k—out—of—n)機制。每個路由器接收定期廣播的路由信息，只有每6次廣播(6*30＝180秒)中至少收到一個消息時才會認為該路由合法，這樣在一定程度上防止了由于路由消息的丟失而帶來的不可靠性。怎樣把某條路由宣告為不可達呢?RIP選擇一個特殊的距離度量值，該值大于所有正常路由的距離，在目前的實現(xiàn)中，這個值被選為16，它一般稱為“無窮大”，因為它大于任何合法的距離度量。我們下面將要看到，無窮大的取值考慮到了網(wǎng)絡的規(guī)模和收斂的速度兩者之間的平衡。(1)無窮計數(shù)問題和別的距離向量路由協(xié)議一樣，RIP協(xié)議當然也會遇到無窮計數(shù)問題，造成無窮計數(shù)的原因是它對好消息的傳播很快，而對壞消息的傳播則很慢。表7-3圖7-5中BD線路斷開后的路由交換過程D:Dir,1Dir,1Dir,1Dir,1Dir,1…Dir,1Dir,1B:D,2UnreachC,4C,5C,6…C,11C,12C:B,3B,3A,4A,5A,6…A,11D,11A:B,3B,3C,4C,5C,6…C,11C,12(2)水平分割在前面的例子中，無窮計數(shù)問題是因為A和C之間有一個路由回路，它們都認為通過對方可以到達D。實際上，如果把從其鄰居了解到的到某個目的網(wǎng)絡的路由再傳遞給該鄰居，那是毫無意義的。這也正是水平分割機制的基本思想，當通過一個特定的網(wǎng)絡接口發(fā)送RIP更新消息時，絕對不要包括通過那個網(wǎng)絡接口學習到的路由信息?？梢詫λ椒指钸M行改進，這就是毒性反轉的水平分割(splithorizonwithpoisonedreverse)(3)觸發(fā)更新毒性反轉的水平分割只是防止發(fā)生在兩個路由器之間的路由回路。但是仍然會出現(xiàn)三個或多個路由器之間有一個路由回路的情況。觸發(fā)更新有助于加快這個收斂過程，它的思想非常簡單，只要增加一條規(guī)則：一旦路由器到目的網(wǎng)絡的距離改變，馬上發(fā)送一個路由更新消息，而不管是否到了定期發(fā)送路由更新消息的時候。(4)RIP消息RIP是一個基于UDP的協(xié)議，RIP消息是通過UDP服務來發(fā)送的，所使用的UDP端口號為520。RIP消息可以分為兩類：請求路由信息消息(RIP消息的COMMAND字段為1)和路由信息消息(RIP消息的COMMAND字段為2)。一個路由器或者主機可以通過發(fā)送請求路由信息消息要求另一個路由器傳遞路由信息，路由器通過發(fā)送路由信息消息來響應。路由器還會定期發(fā)送路由信息消息。RIP消息都具有一個統(tǒng)一的格式，如圖7-6所示。命令版本必須為0網(wǎng)絡1的地址家族必須為0網(wǎng)絡1的IP地址必須為0必須為0到網(wǎng)絡1的距離網(wǎng)絡2的地址家族必須為0網(wǎng)絡2的IP地址必須為0必須為0到網(wǎng)絡2的距離…2．OSPF協(xié)議0SPF是一種鏈路狀態(tài)路由協(xié)議。在鏈路狀態(tài)路由協(xié)議中，每個路由器維護它自己的本地鏈路狀態(tài)信息(即路由器到子網(wǎng)的鏈路狀態(tài)和可以到達的鄰居路由器)，并且通過擴散的辦法把更新了的本地鏈路狀態(tài)信息廣播給自治系統(tǒng)中每個路由器。這樣，每個路由器都知道自治系統(tǒng)內部的拓撲結構和鏈路狀態(tài)信息。路由器根據(jù)這個鏈路狀態(tài)庫計算出到每個目的地的最短路徑(路由)。所有路由器都采用相同的算法(Dijkstra的最短路徑算法)來計算最短路由，而且這個計算是在路由器本地進行的。0SPF是一種動態(tài)的路由算法，能夠自動而快速地適應拓撲結構的變化。每次收到一個鏈路狀態(tài)消息，并且這個鏈路狀態(tài)消息改變了整個自治系統(tǒng)的拓撲或鏈路狀態(tài)時，都要重新計算到每個目的地的最短路由。0SPF支持負載平衡功能，當同時有幾條到目的地的最短路徑時，可以將負載分流到這些路由之上。因為鏈路狀態(tài)信息的描述非常小，并且很少需要進行傳輸，所以鏈路狀態(tài)算法所要使用的帶寬非常小。0SPF允許網(wǎng)絡管理人員配置路徑花費的度量，每個路由器根據(jù)花費計算具有最小花費的路由。比如，路徑花費(cost)可以與網(wǎng)絡延遲、數(shù)據(jù)速率、金錢或其他因素有關。由于自治系統(tǒng)可能越來越大，越來越難以管理，0SPF支持區(qū)域的概念。區(qū)域是許多網(wǎng)絡以及連接在網(wǎng)絡上的路由器組合起來的，區(qū)域的拓撲結構和細節(jié)對于自治系統(tǒng)的其他部分是不可見的，這樣區(qū)域內部之間的通信只需要考慮區(qū)域自身的拓撲，從而大大地減少了網(wǎng)絡帶寬的浪費，并且有助于網(wǎng)絡管理人員更好的進行管理。區(qū)域的概念實際上是在IP子網(wǎng)技術的基礎上產生的，是子網(wǎng)的一般化表示。OSPF支持三種類型的連接和網(wǎng)絡：（1）點到點網(wǎng)絡，即連接一對路由器的網(wǎng)絡，比如一個67kbit/s的串行線路。（2）廣播網(wǎng)絡，該網(wǎng)絡支持廣播功能，并且至少有兩個以上的路由器連接在上面，比如Ethernet。（3）非廣播式的網(wǎng)絡，該網(wǎng)絡有多個（大于兩個）路由器連接在上面，但是不支持廣播功能，比如X.25分組交換網(wǎng)。OSPF把非廣播式的網(wǎng)絡進一步分為兩種方式：第一種稱為非廣播多路訪問NBMA(non－broadcastmulti－access)網(wǎng)絡，連在這個網(wǎng)絡上的路由器間可以直接通信，它和廣播式的OSPF運作類似；第二種是點到多點（Point－to－MultiPoint）網(wǎng)絡，這種方式把非廣播式網(wǎng)絡看成多個點到點的鏈路。

在OSPF協(xié)議中，每個路由器維護了一個反映它解到的所在自治系統(tǒng)拓撲的鏈路狀態(tài)庫。這個拓撲可以用一個有向圖來表示，其中有向圖的頂點有自治系統(tǒng)內的路由器和網(wǎng)絡組成，一條連接兩個路由器頂點的邊表示這兩個路由器通過一個點到點物理鏈路連接，一條連接路由器頂點和網(wǎng)絡頂點的邊表示該路由器連在哪個網(wǎng)絡上，每個路由器頂點的外出邊被分配一個花費，這個花費可以由網(wǎng)絡管理人員配置。網(wǎng)絡有兩種類型：如果某個網(wǎng)絡可以傳遞那些不是從自己網(wǎng)絡出發(fā)也不是發(fā)送到這個網(wǎng)絡的分組，我們說網(wǎng)絡是傳輸網(wǎng)絡；另外一種網(wǎng)絡被稱為中斷網(wǎng)絡。每個自治系統(tǒng)都有一個主干(backbone)區(qū)域，稱為區(qū)域0。所有區(qū)域都與主干區(qū)域連接，即主干區(qū)域包括所有的區(qū)域邊界路由器。主干區(qū)域負責各個非主干區(qū)域之間的路由信息的分發(fā)。為了保證主干區(qū)域的連續(xù)性，0SPF允許使用虛擬鏈路來連接兩個連在一個共同非主干區(qū)域上的主干路由器，就好像這兩個路由器之間通過一個沒有編號的點到點網(wǎng)絡(即沒有分配IP地址)連接一樣。引入?yún)^(qū)域的概念之后，自治系統(tǒng)內的路由被分為兩類。如果網(wǎng)絡分組的源端和目的端都在同一個區(qū)域內，只需要根據(jù)區(qū)域內部的路由信息來選擇路由，這被稱為區(qū)域內(intra—area)路由。而如果源端和目的端分別位于不同的區(qū)域，該路由就被分成三個部分：首先是從源端到某個區(qū)域邊界路由器的區(qū)域內路徑，源端和目的端所在區(qū)域之間的主干區(qū)域內路徑，最后是一條到目的端的區(qū)域內路徑，這被稱為區(qū)域間(inter—area)路由。從區(qū)域間路由的角度看，我們可以把自治系統(tǒng)看作一個星形配置，主干區(qū)域為中心(hub)，每個非主干區(qū)域為輻射點(spoke)?；谏厦娴拿枋?，我們可以按照所要完成的功能把OSPF中的路由器分為以下幾類。注意,這些分類可能會重疊。圖7-7給出了這些路由器的例子.7.3.2外部網(wǎng)關協(xié)議BGP外部網(wǎng)關協(xié)議BGP(bordergatewayprotocol)，是目前Internet的標準外部網(wǎng)關路由協(xié)議。BGP協(xié)議是一種真正的外部網(wǎng)關協(xié)議，它對于互連的網(wǎng)絡的拓撲結構沒有任何限制，它所傳遞的路由信息足夠用來構建一個自治系統(tǒng)的連接圖，從而把那些路由回路去掉，并支持策略路由機制。從BGP路由器的觀點看來，互連的網(wǎng)絡由其它BGP路由器及連接它們的線路組成。如果兩個BGP路由器共享同一網(wǎng)絡，則認為它們是鄰居。BGP路由器之間通過交換BGP消息來進行協(xié)議的運作。BGP消息是通過一條BGP路由器之間的TCP連接來發(fā)送的，通過使用可靠的TCP協(xié)議，減少了消息傳遞可能要完成的分段、重傳、確認和序號功能。表7-5BGP消息類型消息定義Open建立和另一個路由器的鄰居關系Notification檢測到錯誤時發(fā)送Keepalive確認Open消息、定期維持鄰居關系Update傳輸一個單一路由的消息或列出取消的多條路由圖7-8BGP消息格式7.4因特網(wǎng)控制報文協(xié)議ICMPIP協(xié)議盡力傳遞并不表示數(shù)據(jù)報一定能夠投遞到目的地，因為IP協(xié)議本身沒有內在的機制獲取差錯信息并進行相應的控制，而基于網(wǎng)絡的差錯可能性很多，如：通信線路出錯、網(wǎng)關或主機出錯、信宿主機不可到達、數(shù)據(jù)報生存期（TTL時間）到、系統(tǒng)擁塞等等，所以為了能夠反映數(shù)據(jù)報的投遞，因特網(wǎng)中增加了控制報文協(xié)議ICMP（InternetControlMessageProtocol）。ICMP屬于在網(wǎng)絡層運作的協(xié)議，一般視為是IP的輔助協(xié)議，主要用于網(wǎng)絡設備和結點之間的控制和差錯報告報文的傳輸。從因特網(wǎng)的角度看，因特網(wǎng)是由收發(fā)數(shù)據(jù)報的主機和中轉數(shù)據(jù)報的路由器組成，所以在IP路由的過程中，若主機或路由器發(fā)生任何異常，便可利用ICMP來傳送相關的信息。鑒于IP網(wǎng)絡本身的不可靠性，ICMP的目的僅僅是向源發(fā)主機告知網(wǎng)絡環(huán)境中出現(xiàn)的問題，至于要如何解決問題則不是ICMP的管轄范圍。當路由器發(fā)現(xiàn)某份IP數(shù)據(jù)報因為某種原因無法繼續(xù)轉發(fā)和投遞時，則形成ICMP報文，并從該IP數(shù)據(jù)報中截取源發(fā)主機的IP地址，形成新的IP數(shù)據(jù)報，轉發(fā)給源發(fā)主機，以報告差錯的發(fā)生及其原因如圖7-9所示。圖7-9ICMP報文的形成圖7-10示意了ICMP報文的形成和還回。圖7-11ICMP報文的結構由于ICMP數(shù)據(jù)報都是封裝成IP數(shù)據(jù)報的形式來傳送，因此，若能完成上述兩步，源端主機便能確認以下事項：(1)目的端主機設備存在且運作正常。(2)源端和目的端之間的網(wǎng)絡連接狀況正常。(3)源端和目的端之間的IP路由正常。目前，已經利用ICMP報文開發(fā)了許多網(wǎng)絡診斷工具軟件。1．Ping軟件：2．跟蹤IP數(shù)據(jù)報發(fā)送的路由3．測試整個路徑的最大MTU7.5網(wǎng)絡互連設備7.5.1中繼器由于網(wǎng)絡傳輸線路的阻抗特性，信號在線路上傳輸時功率會逐漸衰減，衰減到一定程度將造成信號失真，致使接收到的信號無法辨別，導致接收出錯。因此當傳輸線路過長時，需要在線路中間加入信號功率放大設備，以保證接收端收到的信號有足夠的幅值，以便于接受端的識別。中繼器就是為解決這一問題而設計的。中繼器（Repeater）是連接網(wǎng)絡線路的一種裝置，常用于兩個網(wǎng)絡節(jié)點之間物理信號的雙向轉發(fā)工作。中繼器是最簡單的網(wǎng)絡互連設備，主要完成物理層的功能，負責在兩個節(jié)點的物理層上按位傳遞信息，完成信號的復制、調整和放大功能，以此來延長網(wǎng)絡的長度。一般情況下，中繼器的兩端連接的是相同的媒體，但是有的中繼器也可以完成不同媒體的轉接工作。從理論上講中繼器的使用是無限的，網(wǎng)絡也因此可以無限延長。事實上這是不可能的，因為網(wǎng)絡標準中都對信號的延遲范圍做了具體的規(guī)定，中繼器只能在此規(guī)定范圍內進行有效的工作，否則會引起網(wǎng)絡故障。以太網(wǎng)標準中就約定了一個以太網(wǎng)上只允許出現(xiàn)5個網(wǎng)段，最多使用4個中繼器，而且其中只有3個網(wǎng)段可以掛接計算機或終端設備。中繼器的工作方式主要有兩種在：直接放大式和信號再生式。在計算機網(wǎng)絡應用與設計時常見的中繼器主要有兩種形式：調制解調器（Modem）和集線器（Hub）集線器主要用于共享網(wǎng)絡的組建，是解決從服務器直接到桌面的最佳、最經濟的方案。在交換式網(wǎng)絡中，集線器直接與交換機相連，將交換機端口的數(shù)據(jù)送到桌面。使用集線器組網(wǎng)靈活，相對于用粗纜和細纜連接網(wǎng)絡而言，它處于網(wǎng)絡的一個星型結點，對結點相連的工作站進行集中管理，不讓出問題的工作站影響整個網(wǎng)絡的正常運行，并且用戶的加入和退出也很自由。依據(jù)總線帶寬的不同，集線器分為10M，100M和10/100M自適應三種；若按配置形式的不同可分為獨立型集線器、模塊化集線器和堆疊式集線器三種；根據(jù)管理方式可分為智能型集線器和非智能型集線器兩種。目前所使用的集線器基本是以上三種分類的組合，例如我們經常所講的10/100M自適應智能型可堆疊式集線器等。集線器根據(jù)端口數(shù)目的不同主要有8口、16口和24口等。7.5.2網(wǎng)橋網(wǎng)橋是一個局域網(wǎng)與另一個局域網(wǎng)之間建立連接的橋梁。網(wǎng)橋是屬于數(shù)據(jù)鏈路層的一種設備，它的作用是擴展局域網(wǎng)絡和通信手段，在各種傳輸介質中轉發(fā)數(shù)據(jù)信號，擴展網(wǎng)絡的距離，同時又有選擇地將帶有地址的信號從一個傳輸介質發(fā)送到另一個傳輸介質，并能有效地限制兩個介質系統(tǒng)中無關緊要的通信。網(wǎng)橋可以分為本地網(wǎng)橋和遠程網(wǎng)橋。本地網(wǎng)橋是指在傳輸介質允許長度范圍內互連網(wǎng)絡的網(wǎng)橋，遠程網(wǎng)橋是指連接的距離超過網(wǎng)絡的常規(guī)范圍時使用的遠程橋，通過遠程橋互連的局域網(wǎng)將成為區(qū)域網(wǎng)和廣域網(wǎng)。如果使用遠程網(wǎng)橋，則遠程網(wǎng)橋必須成對出現(xiàn)。網(wǎng)橋用以擴展局域網(wǎng)，連接兩個網(wǎng)段的網(wǎng)橋能從一個網(wǎng)段向另一個網(wǎng)段傳送完整而且正確的幀，不會傳送干擾或有問題的幀。任何一對在橋接局域網(wǎng)上的計算機都能互相通信，而不知道是否有網(wǎng)橋把它們隔開。常見的網(wǎng)橋有透明網(wǎng)橋和源路由網(wǎng)橋兩大類1．透明網(wǎng)橋第一種802網(wǎng)橋是透明網(wǎng)橋(transparentbridge)或生成樹網(wǎng)橋(spanningtreebridge)。支持這種設計的人首要關心的是完全透明。透明網(wǎng)橋以混雜方式工作，它接收與之連接的所有LAN傳送的每一幀。透明網(wǎng)橋采用的算法是逆向學習法(backwardlearning)。到達幀的路由選擇過程取決于發(fā)送的LAN(源LAN)和目的地所在的LAN(目的LAN)，其路由策略為：如果源LAN和目的LAN相同，則丟棄該幀；如果源LAN和目的LAN不同，則轉發(fā)該幀；如果目的LAN未知，則進行擴散。為了提高可靠性，有人在LAN之間設置了并行的兩個或多個網(wǎng)橋，但是，這種配置引起了另外一些問題，因為在拓撲結構中產生了回路，可能引發(fā)無限循環(huán)。其解決方法就是下面要講的生成樹(spanningtree)算法。解決上面所說的無限循環(huán)問題的方法是讓網(wǎng)橋相互通信，并用一棵到達每個LAN的生成樹覆蓋實際的拓撲結構。使用生成樹，可以確保任兩個LAN之間只有唯一一條路徑。一旦網(wǎng)橋商定好生成樹，LAN間的所有傳送都遵從此生成樹。由于從每個源到每個目的地只有唯一的路徑，故不可能再有循環(huán)。為了建造生成樹，首先必須選出一個網(wǎng)橋作為生成樹的根。實現(xiàn)的方法是每個網(wǎng)橋廣播其序列號（該序列號由廠家設置并保證全球唯一），選序列號最小的網(wǎng)橋作為根。接著，按根到每個網(wǎng)橋的最短路徑來構造生成樹。如果某個網(wǎng)橋或LAN故障，則重新計算。網(wǎng)橋通過BPDU(BridgeProtocolDataUnit)互相通信，在網(wǎng)橋做出配置自己的決定前，每個網(wǎng)橋和每個端口需要下列配置數(shù)據(jù)：網(wǎng)橋ID(唯一的標識)、端口ID(唯一的標識)、端口相對優(yōu)先權各端口的花費(高帶寬=低花費)。配置好各個網(wǎng)橋后，網(wǎng)橋將根據(jù)配置參數(shù)自動確定生成樹，這一過程有三個階段：（1）選擇根網(wǎng)橋具有最小網(wǎng)橋ID的網(wǎng)橋被選作根網(wǎng)橋。網(wǎng)橋ID應為唯一的，但若兩個網(wǎng)橋具有相同的最小ID，則MAC地址小的網(wǎng)橋被選作根。（2）其它所有網(wǎng)橋上選擇根端口除根網(wǎng)橋外的各個網(wǎng)橋需要選一個根端口，這應該是最適合與根網(wǎng)橋通信的端口。通過計算各個端口到根網(wǎng)橋的花費，取最小者作為根端口。（3）選擇每個LAN的“指定(designated)網(wǎng)橋”和“指定端口”如果只有一個網(wǎng)橋連到某LAN，它必然是該LAN的指定網(wǎng)橋，如果多于一個，則到根網(wǎng)橋花費最小的被選為該LAN的指定網(wǎng)橋。指定端口連接指定網(wǎng)橋和相應的LAN(如果這樣的端口多于一個，則低優(yōu)先權的被選)。一個端口必須為根端口、某LAN的指定端口、阻塞端口之一。當一個網(wǎng)橋加電后，它假定自己是根網(wǎng)橋，發(fā)送出一個CBPDU(ConfigurationBridgeProtocolDataUnit)，告知它認為的根網(wǎng)橋ID。一個網(wǎng)橋收到一個根網(wǎng)橋ID小于其所知ID的CBPDU，它將更新自己的表，如果該幀從根端口(上傳)到達，則向所有指定端口(下傳)分發(fā)。當一個網(wǎng)橋收到一個根網(wǎng)橋ID大于其所知ID的CBPDU，該信息被丟棄，如果該幀從指定端口到達，則回送一個幀告知真實根網(wǎng)橋的較低ID。當有意地改變網(wǎng)絡拓撲或由于線路故障引起網(wǎng)絡重新配置時，上述過程將重復，產生一個新的生成樹。2．源路由選擇網(wǎng)橋透明網(wǎng)橋的優(yōu)點是易于安裝，只需插進電纜即大功告成。但是從另一方面來說，這種網(wǎng)橋并沒有最佳地利用帶寬，因為它們僅僅用到了拓撲結構的一個子集(生成樹)。這兩個（或其他）因素的相對重要性導致了802委員會內部的分裂。支持CSMA/CD和令牌總線的人選擇了透明網(wǎng)橋，而令牌環(huán)的支持者則偏愛一種稱為源路由選擇(sourcerouting)的網(wǎng)橋（受到IBM的鼓勵）。源路由選擇的核心思想是假定每個幀的發(fā)送者都知道接收者是否在同一LAN上。當發(fā)送一幀到另外的LAN時，源機器將目的地址的高位設置成1作為標記。另外，它還在幀頭加進此幀應走的實際路徑。3、兩種網(wǎng)橋的比較 特點透明網(wǎng)橋源路由選擇網(wǎng)橋注解連接方式無連接面向連接

透明性完全透明不透明透明網(wǎng)橋對主機來說是完全不可見的，而且它與所有現(xiàn)在的802產品完全兼容。源路由選擇網(wǎng)橋既不透明又不兼容。如果要用源路由選擇網(wǎng)橋，主機必須知道橋接模式，必須主動地參與工作。配置方式自動手工

路由次優(yōu)化優(yōu)化源路由選擇網(wǎng)橋的幾個不多的優(yōu)點之一是：從理論上講，它可使用最佳路由，而透明網(wǎng)橋則只限于生成樹，另外，源路由選擇網(wǎng)橋還可以很好地利用網(wǎng)間的并行網(wǎng)橋來分散載荷。不過在實際中，網(wǎng)橋能否利用這些理論上的優(yōu)點是令人懷疑的。定位逆向學習發(fā)現(xiàn)幀逆向學習的缺點是：網(wǎng)橋必須一直等到碰巧有一特別的幀到來，才能知道目的地在