網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與設(shè)備課件(PPT 44頁).ppt

1、第6章 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與設(shè)備,6.1 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基本概念 6.2 局域網(wǎng)互聯(lián)設(shè)備和應(yīng)用 6.3 路由器與網(wǎng)關(guān) 6.4 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù) 6.5 擴(kuò)展讀物,本章要點,本章講述網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基礎(chǔ)知識。主要涉及網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基本概念，局域網(wǎng)互聯(lián)設(shè)備、路由器、網(wǎng)關(guān)等基礎(chǔ)知識和一般應(yīng)用，常用的網(wǎng)絡(luò)互連技術(shù)。具體內(nèi)容概括如下。 （1）網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基本概念。主要介紹網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)基本概念；網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的4種主要類型；網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的3個層次數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)、網(wǎng)絡(luò)層互聯(lián)和高層互聯(lián)。 （2）局域網(wǎng)連接設(shè)備和應(yīng)用。主要介紹網(wǎng)絡(luò)適配器、中繼器、集線器、網(wǎng)關(guān)和以太網(wǎng)交換機(jī)等局域網(wǎng)連接設(shè)備的主要工作原理和特點，以及這些設(shè)備的基本使用。 （3）網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備與

2、應(yīng)用。主要介紹路由器和網(wǎng)關(guān)的特點、主要工作原理、以及基本使用。 （4）網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù)。主要介紹光纖分布式數(shù)據(jù)接口（FDDI）、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）、公共分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)（X.25）、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）、幀中繼（Frame Relay）、ADSL和ATM技術(shù)等網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)采用的技術(shù)的基本特征、適用范圍和基本用途。,學(xué)習(xí)目標(biāo),理解網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)、互通和互操作等基本概念 熟悉網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)類型、層次的區(qū)分方法和主要特征 了解網(wǎng)絡(luò)適配器、中繼器、集線器和交換機(jī)在局域網(wǎng)互聯(lián)中的作用、特點和工作方式 理解以太網(wǎng)交換機(jī)中二層交換機(jī)和三層交換機(jī)的相同和不同之處 理解交換機(jī)信道的工作特點 能區(qū)別網(wǎng)橋、路由器和網(wǎng)關(guān)等網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)

3、設(shè)備的技術(shù)特征、應(yīng)用環(huán)境和工作方式 了解光纖分布式數(shù)據(jù)接口、綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)、公共分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)、數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)、幀中繼、ADSL和ATM技術(shù)等基本特點和應(yīng)用,重要術(shù)語,光纖分布式數(shù)據(jù)接口（FDDI）：Fiber Distributed Data Interface 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（ISDN）：Integrated Services Digital Network 非對稱數(shù)字用戶線路（ADSL）：Asymmetric Digital Subscriber Line 模擬傳輸：Analog Transmission 互聯(lián)：Interconnection 互通：Intercommunication 互操

4、作：Interoperability 網(wǎng)關(guān)：Gateway 應(yīng)用網(wǎng)關(guān)：Application Gateway 路由器：Router 網(wǎng)橋：Bridge 透明網(wǎng)橋：Transparent Bridge 中繼器：Repeat 集線器：Hub 交換機(jī)：Switch 直通交換：Cut Through 存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換：Store Forward 無碎片交換：Fragment Free 網(wǎng)絡(luò)適配器（NIC）：Network Interface Card 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（DDN）：Digital Data Network 幀中繼（FR）：Frame Relay 異步傳輸模式（ATM）：Asynchronous T

5、ransfer Mode,6.1 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基本概念,6.1.1 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的概述 6.1.2 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的層次,6.1.1 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的概述,1網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的要點 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是指把網(wǎng)絡(luò)與網(wǎng)絡(luò)連接起來，在用戶之間實現(xiàn)跨網(wǎng)絡(luò)的通信與操作的技術(shù)。 在互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中，每個網(wǎng)絡(luò)中的網(wǎng)絡(luò)資源都應(yīng)成為互聯(lián)網(wǎng)中的資源?；ヂ?lián)網(wǎng)絡(luò)資源的共享服務(wù)與物理網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)是分離的?；ヂ?lián)網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)對于網(wǎng)絡(luò)用戶是透明的，且屏蔽了各子網(wǎng)在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議、服務(wù)類型與網(wǎng)絡(luò)管理等方面的差異。 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的基本要求如下。 （1）在網(wǎng)絡(luò)之間提供一條鏈路，至少需要一條物理和鏈路控制的鏈路。 （2）在不同網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)程間提供路徑選擇和傳遞數(shù)據(jù)。 （3）提供各用戶使用網(wǎng)絡(luò)的記

6、錄和保持狀態(tài)信息。 （4）協(xié)調(diào)各個網(wǎng)絡(luò)的不同特性。,6.1.1 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的概述,2網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)類型 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)從傳輸距離上可以分為局域網(wǎng)、城域網(wǎng)和廣域網(wǎng)3類，所以網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的類型主要有： 局域網(wǎng)（LAN）局域網(wǎng)（LAN） 局域網(wǎng)（LAN）廣域網(wǎng)（WAN） 局域網(wǎng)（LAN）廣域網(wǎng)（WAN）局域網(wǎng)（LAN） 廣域網(wǎng)（WAN）廣域網(wǎng)（WAN）,6.1.1 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的概述,6.1.2 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的層次,1數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián) 數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)的設(shè)備是網(wǎng)橋（Bridge）。網(wǎng)橋可用于局域網(wǎng)之間的連接，也能支持局域網(wǎng)的遠(yuǎn)程連接，它在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)中起到了數(shù)據(jù)接收、地址過濾與數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的作用。用網(wǎng)橋?qū)崿F(xiàn)數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)時，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的

7、數(shù)據(jù)鏈路層與物理層的協(xié)議可以相同，也可以不同。 2網(wǎng)絡(luò)層互聯(lián) 網(wǎng)絡(luò)層互聯(lián)主要是解決路由選擇、擁塞控制、差錯處理與分段技術(shù)等問題。網(wǎng)絡(luò)層互聯(lián)的設(shè)備是路由器（Router）。路由器提供了各種速率的鏈路或子網(wǎng)接口，參加管理網(wǎng)絡(luò)。用路由器實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層互聯(lián)時，互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)層與以下各層的協(xié)議可以相同，也可以不同。 3高層互聯(lián) 高層互聯(lián)的設(shè)備是網(wǎng)關(guān)（Gateway）。傳輸層及以上各層協(xié)議不同的網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)屬于高層互聯(lián)。高層互聯(lián)使用的網(wǎng)關(guān)大多是應(yīng)用層網(wǎng)關(guān)，簡稱應(yīng)用網(wǎng)關(guān)（Application Gateway）。用應(yīng)用網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)高層互聯(lián)時，允許兩個網(wǎng)絡(luò)的應(yīng)用層及以下各層網(wǎng)絡(luò)協(xié)議是不同的。,6.2 局域網(wǎng)互聯(lián)設(shè)備

8、和應(yīng)用,6.2.1 網(wǎng)絡(luò)適配器 6.2.2 中繼器 6.2.3 集線器 6.2.4 網(wǎng)橋 6.2.5 以太網(wǎng)交換機(jī),6.2.1 網(wǎng)絡(luò)適配器,網(wǎng)絡(luò)適配器（Network Interface Card，NIC）簡稱網(wǎng)卡，是計算機(jī)與傳輸介質(zhì)的接口。 目前常用的網(wǎng)卡是PCI總線接口網(wǎng)卡（Peripheral Component Interconnect，外圍設(shè)備互連）。 網(wǎng)卡是工作在OSI模型物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的接口設(shè)備。 網(wǎng)卡通常包括RAM、EPROM、DSP芯片（也稱數(shù)字信號處理器）、主機(jī)總線接口和物理鏈路接口、收發(fā)器（用于接收和發(fā)送物理層傳輸?shù)男盘枺┑炔考?6.2.1 網(wǎng)絡(luò)適配器,網(wǎng)卡的存儲器

9、（EPROM）中保存了一個全球唯一的網(wǎng)絡(luò)節(jié)點地址，這個地址被稱為介質(zhì)訪問控制（Media Access Control，MAC），又叫硬件地址或網(wǎng)卡地址，由網(wǎng)卡生產(chǎn)廠商在生產(chǎn)網(wǎng)卡時寫入網(wǎng)卡的EPROM芯片中。 以太網(wǎng)的介質(zhì)訪問控制方法（CSMA/CD）是在網(wǎng)卡內(nèi)部實現(xiàn)的。具體步驟如下。 （1）在發(fā)送數(shù)據(jù)時，網(wǎng)卡首先偵聽傳輸介質(zhì)上是否有載波信號，一直到偵聽到傳輸介質(zhì)內(nèi)沒有載波信號了，則開始傳輸數(shù)據(jù)。 （2）網(wǎng)卡在數(shù)據(jù)傳輸中繼續(xù)偵聽傳輸介質(zhì)，如果檢測到信號沖突，則立即停止該次的信號發(fā)送，并等待一段時間后，再重新發(fā)送數(shù)據(jù)信號。如果數(shù)據(jù)經(jīng)過多次重傳后仍然發(fā)生沖突，就放棄發(fā)送。 （3）在接收數(shù)據(jù)時，網(wǎng)卡

10、查看傳輸介質(zhì)上的數(shù)據(jù)信號，如果發(fā)現(xiàn)數(shù)據(jù)幀中的目的地址與本網(wǎng)卡地址相同，并對數(shù)據(jù)幀進(jìn)行差錯檢測。檢驗正確的數(shù)據(jù)幀，網(wǎng)卡才會接收。,6.2.2 中繼器,中繼器是工作在OSI模型物理層的互聯(lián)設(shè)備，實現(xiàn)兩個網(wǎng)絡(luò)之間的電氣連接。因此，中繼器只能用于連接兩個相同的局域網(wǎng)，其作用是把一個局域網(wǎng)中傳輸?shù)碾娦盘栐鰪?qiáng)后再傳送到另一個局域網(wǎng)上。中繼器要求網(wǎng)絡(luò)是同類型的，而且采用相同的協(xié)議和速率，且起到了維持通過局域網(wǎng)的信號電平，從而擴(kuò)展了局域網(wǎng)段的長度。如圖所示顯示了一個中繼器連接兩個相同類型的局域網(wǎng)。,6.2.3 集線器,集線器（Hub）一般認(rèn)為工作在OSI模型的物理層，是將局域網(wǎng)中節(jié)點的線纜集中在一起的設(shè)備，主

11、要作為網(wǎng)絡(luò)連接的中心點，通常聯(lián)網(wǎng)的節(jié)點通過非屏蔽雙絞線與集線器連接。使用集線器連接網(wǎng)絡(luò)的特點是：當(dāng)網(wǎng)絡(luò)中某條線路或某個節(jié)點出現(xiàn)故障時，不會影響網(wǎng)絡(luò)上其他節(jié)點的正常工作。,6.2.4 網(wǎng)橋,網(wǎng)橋（Bridge）是工作在OSI模型數(shù)據(jù)鏈路層的互聯(lián)設(shè)備。數(shù)據(jù)鏈路層包括MAC子層及LLC子層，因此網(wǎng)橋也分為MAC子層網(wǎng)橋和LLC子層網(wǎng)橋。MAC網(wǎng)橋只能連接相同的局域網(wǎng)，而LLC網(wǎng)橋能連接不同的局域網(wǎng)。 網(wǎng)橋可分為透明網(wǎng)橋（Transparent Bridge）和源路由選擇網(wǎng)橋。 （1）透明網(wǎng)橋可以連接以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)和FDDI網(wǎng)，但主要應(yīng)用在以太網(wǎng)中。透明網(wǎng)橋的特點是：數(shù)據(jù)幀在傳輸時，路徑的選擇由網(wǎng)橋

12、決定。 （2）源路由選擇網(wǎng)橋也可以連接以太網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)和FDDI網(wǎng)，但主要用于連接令牌環(huán)網(wǎng)和FDDI網(wǎng)。源路由網(wǎng)橋的特點是：網(wǎng)絡(luò)中的源節(jié)點在發(fā)送數(shù)據(jù)幀時，已知道目標(biāo)節(jié)點的最佳路徑。網(wǎng)橋中不存放地址數(shù)據(jù)表，源節(jié)點將到目標(biāo)節(jié)點的最佳路徑插入到數(shù)據(jù)幀的頭部。網(wǎng)橋根據(jù)幀頭中的地址信息轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀。,6.2.4 網(wǎng)橋,1透明網(wǎng)橋 透明網(wǎng)橋有3個主要功能：地址學(xué)習(xí)、數(shù)據(jù)幀過濾和轉(zhuǎn)發(fā)。 在網(wǎng)橋中保存著一個地址數(shù)據(jù)表，用于存放網(wǎng)橋端口和MAC地址（相連網(wǎng)段中計算機(jī)的MAC地址）。該表是自動地、動態(tài)地和自主地建立的。即通過自學(xué)習(xí)的方式，不需要網(wǎng)絡(luò)管理員與配置協(xié)議的干預(yù)。自學(xué)習(xí)和轉(zhuǎn)發(fā)過程如下。 （1）地址數(shù)據(jù)表初始

13、為空。 （2）當(dāng)一個數(shù)據(jù)幀到達(dá)網(wǎng)橋的一個端口時，網(wǎng)橋檢索地址數(shù)據(jù)表，如果發(fā)現(xiàn)該幀的目的地址不在表中，則網(wǎng)橋?qū)⒃摂?shù)據(jù)幀復(fù)制到所有其他端口（除了進(jìn)入端口）的緩沖區(qū)中，該幀被廣播到與該端口相連的網(wǎng)段中。 （3）當(dāng)一個數(shù)據(jù)幀到達(dá)網(wǎng)橋的一個端口時，并且該幀的目的地址在表中，網(wǎng)橋?qū)⒃搸D(zhuǎn)發(fā)到合適的端口。如果在一段時間后，沒有接收到以表中某一個地址作為源地址的數(shù)據(jù)幀，網(wǎng)橋?qū)⒈碇羞@個地址刪除。,6.2.4 網(wǎng)橋,6.2.4 網(wǎng)橋,2源路由選擇網(wǎng)橋 源路由選擇網(wǎng)橋主要用于連接令牌環(huán)網(wǎng)和FDDI網(wǎng)。源路由選擇網(wǎng)橋可用于將大型的令牌環(huán)網(wǎng)和FDDI網(wǎng)分成多個網(wǎng)段，以提高網(wǎng)絡(luò)的性能。與透明網(wǎng)橋?qū)⒙酚尚畔⒎胖迷诰W(wǎng)橋中相反

14、，源路由選擇網(wǎng)橋?qū)⒙酚尚畔⒔唤o源節(jié)點處理。源路由選擇網(wǎng)橋要求信息源（不是網(wǎng)橋本身）提供傳遞幀到終點所需的路由信息，網(wǎng)橋?qū)瑢嵤┺D(zhuǎn)發(fā)和過濾的依據(jù)是幀頭部包含的路由信息。,6.2.4 網(wǎng)橋,3網(wǎng)橋的主要性能 （1）網(wǎng)橋可以連接兩個采用不同數(shù)據(jù)鏈路層協(xié)議、不同傳輸介質(zhì)與不同傳輸速率的網(wǎng)絡(luò)。 （2）網(wǎng)橋接收從兩個局域網(wǎng)介質(zhì)傳來的各幀，然后根據(jù)幀的目的地址，有選擇地把從一個網(wǎng)絡(luò)來的鏈路幀重新發(fā)送到另一個網(wǎng)絡(luò)上去，實現(xiàn)通信。 （3）網(wǎng)橋互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)在數(shù)據(jù)鏈路層以上采用相同的協(xié)議。 （4）網(wǎng)橋可以分隔兩個網(wǎng)絡(luò)之間的廣播通信量，有利于改善互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的性能與安全性。 （5）網(wǎng)橋?qū)Ω邔哟蔚膮f(xié)議是透明的，即用戶看不到

15、它們的存在，這樣互聯(lián)的網(wǎng)絡(luò)看起來就像一個單一的邏輯網(wǎng)絡(luò)。 用網(wǎng)橋連接局域網(wǎng)時，當(dāng)網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)傳輸量較大時，網(wǎng)橋可能成為網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)傳輸瓶頸，從而降低網(wǎng)段之間的通信速度。,6.2.5 以太網(wǎng)交換機(jī),交換機(jī)（Switch）是交換式局域網(wǎng)的核心設(shè)備，屬于OSI模型中的數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備，由多端口的網(wǎng)橋發(fā)展而來。 用交換機(jī)互聯(lián)可以帶來下列好處。 （1）交換機(jī)允許各個網(wǎng)段之間的通信，同時每個網(wǎng)段是獨(dú)立的廣播域。 （2）可以互聯(lián)不同速度和類型的網(wǎng)段，且對網(wǎng)絡(luò)的大小沒有限制。 （3）交換機(jī)各端口獨(dú)享交換機(jī)的帶寬，可實現(xiàn)全雙工通信，例如，1臺100Mb/s的24口交換機(jī)，其每個端口理論上均可同時達(dá)到100Mb/s

16、的速率。,6.2.5 以太網(wǎng)交換機(jī),1交換機(jī)性能指標(biāo) 影響交換機(jī)性能的指標(biāo)主要是MPPS和背板帶寬。MPPS是Million Packet Per Second的縮寫，即每秒可轉(zhuǎn)發(fā)多少個百萬數(shù)據(jù)包。 2交換機(jī)分類 以太網(wǎng)交換機(jī)有多種分類方法。從外觀形態(tài)和功能上可分為模塊式交換機(jī)和固定端口交換機(jī)。從應(yīng)用規(guī)模上可分為企業(yè)級交換機(jī)、部門級交換機(jī)、工作組級交換機(jī)等。從實用角度上可分為低端固定交換機(jī)、低端可變端口交換機(jī)、中型交換機(jī)和高端交換機(jī)等。 3交換機(jī)工作方式 交換機(jī)的工作方式是存儲轉(zhuǎn)發(fā)，它將某個端口發(fā)送的數(shù)據(jù)幀先存儲在該端口的緩沖區(qū)，通過解析數(shù)據(jù)幀，獲得目的MAC地址，然后在交換機(jī)的MAC地址與端

17、口對應(yīng)地址表中，檢索該目的主機(jī)所連接到的交換機(jī)端口，找到后就將數(shù)據(jù)幀從源端口直接復(fù)制到目的端口緩沖區(qū)中，轉(zhuǎn)發(fā)到該網(wǎng)段或主機(jī)。,6.2.5 以太網(wǎng)交換機(jī),4“端口號/MAC地址映射表”的建立與維護(hù) 以太交換機(jī)是利用“端口號/MAC地址映射表”進(jìn)行數(shù)據(jù)交換的，因此該表的建立和維護(hù)十分重要。交換機(jī)利用“地址學(xué)習(xí)”方法來動態(tài)建立和維護(hù)地址表。 5交換機(jī)的交換方式 （1）直接交換 交換機(jī)的直接交換（Cut Through）方式是指交換機(jī)一旦接收到數(shù)據(jù)幀頭，立刻檢查和讀出幀中的目的地址信息，查詢端口的地址表，如果有該地址項，就把該幀轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)端口，交換控制器不作任何處理。直接交換的優(yōu)點是延遲較??；缺點是壞

18、幀也會轉(zhuǎn)發(fā)出去。 （2）存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換 存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換（Store Forward）與直接交換不同的是增加了一個高速緩沖存儲器。 （3）無碎片交換 無碎片交換（Fragment Free）綜合了直接交換和存儲轉(zhuǎn)發(fā)交換的優(yōu)點，也稱為改進(jìn)的直接交換。,6.3 路由器與網(wǎng)關(guān),6.3.1 路由器 6.3.2 網(wǎng)關(guān),6.3.1 路由器,路由器（Router）是一種能連通不同的網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的互聯(lián)設(shè)備，工作在OSI模型的網(wǎng)絡(luò)層，是目前用來構(gòu)建Internet骨干網(wǎng)的核心互聯(lián)設(shè)備。 1路由器的結(jié)構(gòu) 從體系結(jié)構(gòu)上看，路由器可以分為：第一代單總線單CPU結(jié)構(gòu)路由器；第二代單總線主從CPU結(jié)構(gòu)路由器；第三代單總線對稱式多

19、CPU結(jié)構(gòu)路由器；第四代多總線多CPU結(jié)構(gòu)路由器；第五代共享內(nèi)存式結(jié)構(gòu)路由器；第六代交叉開關(guān)體系結(jié)構(gòu)路由器和基于機(jī)群系統(tǒng)的路由器。 2路由器的組成 一個通用的路由器由4部分組成：輸入端口、交換結(jié)構(gòu)、選路處理器和輸出端口。,6.3.1 路由器,3路由器的特點 （1）尋址能力。 （2）路由選擇。 （3）分段和重組。 （4）存儲轉(zhuǎn)發(fā)。 （5）數(shù)據(jù)包過濾。 4路由器的功能 （1）網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。路由器支持各種局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)接口，主要用于互聯(lián)局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，實現(xiàn)不同類型網(wǎng)絡(luò)互相通信。 （2）數(shù)據(jù)處理。提供數(shù)據(jù)包的過濾、數(shù)據(jù)包的尋址和轉(zhuǎn)發(fā)、優(yōu)先級、復(fù)用、加密、壓縮和防火墻等功能。 （3）網(wǎng)絡(luò)管理。路由器提供包括

20、配置管理、性能管理、容錯管理和流量控制等功能。,6.3.1 路由器,5數(shù)據(jù)包的路由和轉(zhuǎn)發(fā)過程 為了完成數(shù)據(jù)包的路由，路由器中保存著一張路由表（Routing Table），主要包含每個目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)的IP地址、下一個路由器以及跳步數(shù)等信息，供路由選擇時使用。路由表分為靜態(tài)路由表和動態(tài)路由表。由系統(tǒng)管理員預(yù)先設(shè)置好固定的路由表稱之為靜態(tài)（Static）路由表，一般是在系統(tǒng)安裝時就根據(jù)網(wǎng)絡(luò)的配置情況預(yù)先設(shè)置的，它不會隨未來網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的改變而改變。動態(tài)（Dynamic）路由表是路由器根據(jù)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的運(yùn)行情況而自動調(diào)整的路由表。路由器根據(jù)路由選擇協(xié)議（Routing Protocol）提供的功能，自動學(xué)習(xí)和記憶

21、網(wǎng)絡(luò)運(yùn)行情況，在需要時自動計算數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂?，更新路由表?6.3.1 路由器,6.3.2 網(wǎng)關(guān),執(zhí)行網(wǎng)絡(luò)層以上高層協(xié)議的轉(zhuǎn)換，或者實現(xiàn)不同體系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議轉(zhuǎn)換的互聯(lián)部件稱為網(wǎng)關(guān)（Gate way），網(wǎng)關(guān)是傳輸層及其以上層次的互聯(lián)設(shè)備，主要用于不同體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。 用網(wǎng)關(guān)互聯(lián)的兩個網(wǎng)絡(luò)，在物理上也可以是同一個網(wǎng)絡(luò)。例如，在同一個以太網(wǎng)上某些站運(yùn)行TCP/IP網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，而另一些站卻運(yùn)行Novell網(wǎng)絡(luò)協(xié)議。此時，可將該以太網(wǎng)看作是兩個邏輯網(wǎng)，一個是TCP/IP網(wǎng)，另一個是Novell網(wǎng)。這兩個邏輯網(wǎng)的站之間交換信息必須通過網(wǎng)關(guān)進(jìn)行協(xié)議轉(zhuǎn)換。,6.3.2 網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)協(xié)議之間的

22、轉(zhuǎn)換是通過使用適當(dāng)?shù)挠布c軟件。硬件提供不同網(wǎng)絡(luò)的端口，軟件實現(xiàn)不同互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。網(wǎng)關(guān)實現(xiàn)協(xié)議轉(zhuǎn)換的方法主要有兩種。 （1）直接將輸入網(wǎng)絡(luò)信息包的格式轉(zhuǎn)換成輸出網(wǎng)絡(luò)信息包的格式 兩個網(wǎng)絡(luò)通過一個網(wǎng)關(guān)互聯(lián)，最簡單的方法就是直接將輸入網(wǎng)絡(luò)的信息包格式轉(zhuǎn)換成輸出網(wǎng)絡(luò)信息包的格式。 （2）將輸入網(wǎng)絡(luò)信息包的格式轉(zhuǎn)換成一種統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)間信息包的格式 與前一種方法不同，使用該方法可以制定一種統(tǒng)一的標(biāo)準(zhǔn)網(wǎng)間信息包格式。,6.4 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)技術(shù),6.4.1 光纖分布式數(shù)據(jù)接口 6.4.2 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng) 6.4.3 公共分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng) 6.4.4 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng) 6.4.5 幀中繼 6.4.6 xDSL技術(shù)

23、 6.4.7 ATM技術(shù),6.4.1 光纖分布式數(shù)據(jù)接口,光纖分布式數(shù)據(jù)接口，（Fiber Distributed Data Interface，F(xiàn)DDI）是一種采用光纖作為傳輸介質(zhì)、高速且通用的令牌環(huán)網(wǎng)。 1FDDI標(biāo)準(zhǔn) （1）介質(zhì)訪問控制（MAC）：定義了MAC服務(wù)及協(xié)議兩部分。 （2）物理層協(xié)議（PHY）：定義了物理層中與介質(zhì)無關(guān)的部分，如MAC間的服務(wù)和傳送數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)的編碼部分等。 （3）依賴物理介質(zhì)部分（PMD）：定義了物理層中依賴于光纖介質(zhì)的部分，如光驅(qū)動器、光接收器的特性以及網(wǎng)站接入部件的細(xì)節(jié)（光纜及光連接器）等。 （4）層管理（LMT）：定義網(wǎng)絡(luò)中FDDI各層進(jìn)程管理，以達(dá)到網(wǎng)上

24、各站協(xié)同工作。 由于FDDI采用了以光纖作為傳輸介質(zhì)，同時又提供了以雙環(huán)作為拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的一系列容錯措施，從而使其具有明顯的特點。,6.4.1 光纖分布式數(shù)據(jù)接口,2FDDI的主要特點 （1）傳輸速率高 （2）吞吐量大 （3）通信距離遠(yuǎn) （4）可靠性高 （5）安全保密性好 （6）兼容性好 （7）通用性強(qiáng) 3FDDI的主要應(yīng)用 （1）用于主機(jī)互聯(lián)的后端網(wǎng)絡(luò),6.4.1 光纖分布式數(shù)據(jù)接口,（2）用于多個低速局域網(wǎng)互聯(lián)的主干網(wǎng),6.4.2 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng),綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)（Integrated Services Digital Network，ISDN）有窄帶與寬帶之分，分別稱為N-ISDN（Narro

25、wband-ISDN）和B-ISDN（Broadband-ISD N），無特殊說明，ISDN指N-ISDN。 1B-ISDN與N-ISDN的主要區(qū)別 （1）N-ISDN是以公用電話交換網(wǎng)為基礎(chǔ)，而B-ISDN是以光纖作為主干線和傳輸介質(zhì)。 （2）N-ISDN采用同步時分多路復(fù)用技術(shù)，B-ISDN采用異步傳輸模式ATM技術(shù)。 （3）N-ISDN各通路及其速率是預(yù)定的，B-ISDN使用通路的速率不是預(yù)定的。,6.4.2 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng),2常用的ISDN網(wǎng)絡(luò)信道 （1）4kHz模擬電話信道，記作A信道。 （2）用于話音或數(shù)據(jù)傳輸?shù)?4kb/s數(shù)字PCM信道，記作B信道。B信道是電路交換的基本單位。

26、（3）8kb/s或16kb/s數(shù)字信道，記作C信道。 （4）用于帶外信令傳輸?shù)?6kb/s或64kb/s數(shù)字信道，稱作D信道。當(dāng)沒有信令信息需要傳送時，D信道也可用來傳送分組數(shù)據(jù)或低速的（如100 b/s）遙控遙測數(shù)據(jù)。 （5）用于1SDN內(nèi)部信令傳輸?shù)?4kb/s數(shù)字信道，記作E信道。 （6）用于傳送高速的用戶信息信道或不用做電路交換時的信令信道，記作H信道。,6.4.2 綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng),3ISDN的標(biāo)準(zhǔn) （1）基本速率（簡稱基速）信道，它由2B1D信道組合而成。目前我國上海、北京等已采用此方法。 （2）一次群（簡稱基群）信道，它由23B1D（適用于美國和日本等）或30B1D（適用于歐洲等）

27、組合而成。 （3）混合信道。它由1A1C組合而成，此即模擬信道和數(shù)字信道的一種混合。 4ISDN與Internet的連接 ISDN與Internet的連接方法如圖所示。,6.4.3 公共分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng),為了適應(yīng)數(shù)據(jù)通信網(wǎng)的發(fā)展和網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的需要，國際電報電話咨詢委員會（CCITT）制定了一系列的X建議，如X.1，X.2，X.3，X.25等。其中X.25是公用分組數(shù)據(jù)交換網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)。它定義了數(shù)據(jù)終端設(shè)備DTE（如計算機(jī)主機(jī)、用戶終端）與數(shù)據(jù)通信設(shè)備DCE（如Modem等）之間的數(shù)據(jù)交換標(biāo)準(zhǔn)。,6.4.4 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng),數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)（Digital Data Network，DDN）是利用數(shù)字信道來傳輸數(shù)據(jù)

28、信號的數(shù)據(jù)通信傳輸網(wǎng)。 1DDN的主要作用 （1）向用戶提供專用的數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸信道，為用戶建立自己的專用數(shù)據(jù)網(wǎng)提供條件。 （2）用于計算機(jī)通信?？蓚魉蛿?shù)字化傳真、數(shù)字話音及其他數(shù)字化信號，即可向用戶提供圖像通信、數(shù)字電話通信、數(shù)據(jù)廣播通信、計算機(jī)局域網(wǎng)互聯(lián)、計算機(jī)遠(yuǎn)程通信等。 （3）為公用分組數(shù)據(jù)交換網(wǎng)（PSPDN）提供用戶與網(wǎng)絡(luò)連接使用的信道及數(shù)據(jù)傳輸信道，從而提高分組交換網(wǎng)的數(shù)據(jù)通信質(zhì)量。 2DDN的主要業(yè)務(wù)功能 （1）專用電路業(yè)務(wù)。 （2）虛擬專用網(wǎng)業(yè)務(wù)。 （3）幀中繼業(yè)務(wù)。 （4）壓縮話音/G3傳真業(yè)務(wù)。DDN提供8kb/s、16kb/s、32kb/s壓縮話音業(yè)務(wù)和G3傳真業(yè)務(wù)，用于話

29、機(jī)和PBX（Private Branch Exchange，專用小交換機(jī)）或PBX之間的互聯(lián)。,6.4.4 數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng),6.4.5 幀中繼,人們采用光纖作為數(shù)據(jù)傳輸介質(zhì)的幀中繼（Frame Relay）技術(shù)，以提高傳輸速率，降低誤碼率，減少網(wǎng)絡(luò)傳輸延遲。幀中繼是一種能提供低層（物理層和數(shù)據(jù)鏈路層）服務(wù)的交換技術(shù)，用來代替X.25。 1幀中繼優(yōu)點 （1）高數(shù)據(jù)率。 （2）突發(fā)數(shù)據(jù)用戶在不同時候需要不同的帶寬。 （3）減少開銷。 2幀中繼的主要特點 （1）將分組交換網(wǎng)中規(guī)定的物理層、數(shù)據(jù)鏈路層和分組層的3層協(xié)議簡化為物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的一部分，也就是說由這兩層來完成交換功能。 （2）傳送的信息長度不受限制，它對各種網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)提供了方便。 （3）路由功能是在第二層實現(xiàn)的。 （4）只檢測在節(jié)點之間數(shù)據(jù)傳輸交換過程中出現(xiàn)的差錯，而不進(jìn)行糾錯，由終端的計算機(jī)去負(fù)責(zé)差錯的恢復(fù)和處理。 （5）在數(shù)據(jù)鏈路層實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)資源的統(tǒng)計復(fù)用。,6.4.6 xDSL技術(shù),xDSL是DSL（Digital Subscriber Line，數(shù)字用戶線路）的統(tǒng)稱，是以電話銅線為傳輸介質(zhì)的點對點傳輸技術(shù)。 ADSL（Asymmetric Digital Subscriber Line，非對稱數(shù)字用戶線路）它以普通電話線路作為傳輸介質(zhì)，既在普通雙絞銅線上實