第4章 网络互联设备

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1、计算机网络保山学院计算机科学系计算机网络实验室第4章网络互联设备4.1网络互连的概述4.2物理层互联设备4.3数据链路层互联设备4.4网络层互联设备4.5应用层互联设备9.1网络互连的概述1、互联网的概念计算机网络往往由许多种不同类型的网络互连而成，即从功能上和逻辑上看，这些计算机网络已经组成了一个大型的计算机网络，称为互连网络（Internetwork），也简称为互联网。将网络互相连接起来要使用一些互连设备（中间设备），常用的网络互连设备有中继器、网桥、路由器、交换机和网关等。4.1网络互连的概述2网络互连的方式LAN-LANLAN-WANW

2、AN-WAN4.1网络互连的概述LAN-LAN互连层次LAN-LAN网络互连发生在OSI/RM的数据链路层。互连设备LAN-LAN网络的互连设备是网桥、中继器或路由器。4.1网络互连的概述LAN-WAN互连层次LAN-WAN的互连发生在网络层。互连设备LAN-WAN的互连设备是路由器。4.1网络互连的概述WAN-WAN互连层次WAN-WAN互连发生在OSI/RM的传输层及其上层。互连设备WAN-WAN的互连设备是网关。4.2物理层互联设备在物理层通常提供两种类型的网络互连设备，即中继器(repeater)和集线器(hub)。1.中继器中继器具有

3、对物理信号进行放大和再生的功能，其将从输入接口接收的物理信号通过放大和整形再从输出接口输出。中继器具有典型的单进单出结构，所以当网络规模增加时，可能会需要许许多多的单进单出结构的中继器作为信号放大之用。使用中继器应遵守以下两条原则：一是用中继器连接的以太网不能形成环型网；另一个必须遵守MAC（介质访问控制）协议的定时特性，即用中继器将电缆连接起来的段数是有限的。4.2物理层互联设备2、集线器4.2物理层互联设备2、集线器集线器就是通常所说的Hub，就是一种多端口中继器，其区别仅在于中继器只是连接两个网段，而集线器能够提供更多的端口服务。集线器通

4、过对工作站进行集中管理，能够避免网络中出现问题的区段对整个网络正常运行的影响。（1）集线器的功能在网络中，集线器是一个共享设备，主要功能是对接收到的信号进行再生放大，以扩大网络的传输距离。依据IEEE802.3协议，集线器功能是随机选出某一端口的设备，并让它独占全部带宽，与集线器的上联设备（交换机、路由器或服务器等）进行通信。4.2物理层互联设备2、集线器（2）集线器的分类集线器有很多种分类方法。集线器可以按速度、配置形式、管理方式和端口数不同进行分类。按供电方式可分为无源HUB和有源HUB。按网关功能可分为无管理HUB和管理式HUB。按RJ4

5、5端口数来分有8口、12口、16口、24口、48口等几类。按适用的网络类型可分为以太网Hub、令牌环网Hub、FDDIHub、ATMHub。按提供带宽可分为10Mbps、10/100Mbps、100Mbps、10/100/1000MbpsHub。按照扩展方式分类，集线器有可堆叠集线器和不可堆叠集线器两种。4.2物理层互联设备2、集线器（3）集线器的端口端口是所连接结点的端口。集线器通常都提供三种类型的端口，即RJ45端口、BNC端口和AUI端口。以适用于连接不同类型电缆所构建的网络，一些高档集线器还提供光纤端口和其他类型的端口，RJ45端口可用

6、于连接RJ45接头，适用于由双绞线构件的网络，这种端口是最常见的。平常所说的多少口集线器，就是指的具有多少RJ45端口。一般地，集线器有一个“UPLink端口”，用于与其它集线器的连接（级联）。4.2物理层互联设备BNC接头，是一种用于同轴电缆的连接器，全称是BayonetNutConnector（刺刀螺母连接器），在高档的监视器、音响设备中经常用来传送音频、视频信号4.2物理层互联设备RJ45是一个常用名称，指的是由IEC(60)603-7标准化，使用由国际性的接插件标准定义的8个位置(8针)的模块化插孔或者插头。IEC(60)603-7也是

7、ISO/IEC11801国际通用综合布线标准的连接硬件的参考标准。以太网ETHERNET的采用接口的就是RJ45,还有连接家用路由器和电脑宽带接口的都是RJ45.4.2物理层互联设备AUI端口是用来与粗同轴电缆连接的接口，它是一种"D"型15针接口，这在令牌环网或总线型网络中是一种比较常见的端口之一。路由器AUI接口主要是用粗同轴电缆作为传输介质的网络进行连接用的4.2物理层互联设备4.3数据链路层互联设备4.3.1网桥网桥工作在OSI模型中数据链路层的MAC子层。网桥可以将局域网分成两个或更多的网段，它通过隔离每个网段内部的数据流量，从而增加

8、了每个节点所能使用的有效带宽。网桥的重要功能是不受介质访问子层中冲突域的限制而扩展网长，对于众多的共享LAN可以隔离LAN段，为每一个LAN段提供相同