计算机网络互联

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1、第3章计算机网络互联课程辅导第3章计算机网络互连本章重点：　　1.掌握局域网、广域网的互连　　2.理解HUB、SWITCH、网桥以及路由器的规划和使用　　3.网络互连最新技术和新的网络互连设备网络互连的一般概念局域网　　局域网(LocalAreaNeteork)，简称LAN，即计算机局部区域网，它是在一个局部的地理范围内，将各种计算机、外围设备、数据库等互相连接起来组成的计算机通信网。局域网是计算机通信网的一个重要组成部分，其用途主要在于数据通信与资源共享。　　LAN有和其他网络不同的三个特征：(1)范围，(

2、2)传输技术，(3)拓扑结构。　　广播式LAN可以由多种拓扑结构。　　局域网采用的交换方式是分组交换，它不同于电话系统中的电路交换。　　常见的局域网有以太网（Ethernet）、令牌环网、和Arcnet。广域网　　广域网（WideAreaNetwork），或者称WAN，是一种跨越大的地域的网络，通常包含一个国家或州。它包含想要运行用户（即应用）程序的机器的集合。城域网　　城域网（metropolitanareanetwork），或者称MAN，基本上是一种大型的LAN，通常使用与LAN相似的技术。网络互连的层次

3、　　中继器、集线器、网桥、路由器、网关等产品都可以延伸网络和进行分段。　　中继器（repeater）可以连接两局域网的电缆，重新定时并再生电缆上的数字信号，然后发送出去，这些功能是ISO模型中第一层——物理层的典型功能。　　中继器的作用是增加局域网的覆盖区域。　　中继器只将任何电缆段上的数据发送到另一段电缆上，并不管数据中是否有错误数据或不适于网段的数据。　　集线器（Hub）一种特殊的中继器。以集线器为中心的优点是：当网络系统中某条线路或某节点出现故障时，不会影响网上其他节点的正常工作。　　网桥(Bridge

4、)又称桥接器，是一种在链路层实现局域网互连的存储转发设备。网桥的用途有：(1)连接同构型LAN;(2)扩展工作站的平均占有频带;(3)扩展LAN的地址范围;(4)提高网络性能及可靠性;　　网桥不能读数据帧内的TCP/IP地址。　　网桥和中继器对相连局域网要求不同。　　路由器(Router)是在网络层实现互连的设备。它比网桥更加复杂，也具有更大的灵活性。路由器有更强的异种网互连能力，连接对象包括局域网和广域网。在局域网互连中也越来越多地使用路由器。　　网关(Gateway)又称网间连接器、协议转换器。网关在运输

5、层上以实现网络互连，是最复杂的网络互连设备，仅用于两个高层协议不同的网络互连。网关的结构也和路由器类似，不同的是互连层。网关既可以用于广域网互连，也可以用于局域网互连。网络设备的选择一、中继器优点：1.易于操作2.很短的等待时间3.价格便宜4.突破线缆的距离限制来扩展局域网段的距离5.扩展某些来自局域网段或主干网的工作站的距离缺点：1.功能有限2.某些情况下管理能力有限二、网桥优点：1.提高通信距离、增强了局域网段的性能2.运行独立于上层协议3.再生信号4.提供某些WAN互连（远程网桥）5.通常比路由器便宜6

6、.比路由器的等待时间短缺点：1.无法用于大型网络或多个网络的路由通信2.无法转换数据链路层以上的协议三、路由器优点：1.可在复杂的网络中从源到目的地路由分组2.可配置成允许多条路由路径3.允许网络数据流控制4.允许如Internet的大型网络访问缺点：1.比网桥还要长的等待时间2.比中继器和网桥成本高四、集线器优点：1.更改配线相对容易2.易于网络扩展3.集中管理4.提供中继器功能缺点：1.比采用同轴电缆方案成本高2.可能会在某个地方出故障五、网关优点：可以从一种网络结构转到另外一种结构缺点：很长的等待时间六

7、、交换机优点：1.很短的等待时间2.增强网络整体性能3.集中控制缺点：与集线器和网关比较起来成本高　　交换机和路由器都可以通过装配来分割局域网和提供附加带宽。如果应用项目需要支持多路径、智能化分组传递以及WAN访问，那么必须选择路由器。如果应用项目只需要增加带宽以减少通信瓶颈，则选择交换机好一些。因为交换机是专门的设备，它提供“线路速度”的包吞吐量，而且每个端口的成本比路由器更少。LAN-LAN互连中继器与集线器　　中继器（Repeator）是连接网络线路的一种装置，常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工

8、作。　　中继器一般来说是哑设备，具有以下特征：（1）中继器再生信号使得信号能传播更远。（2）中继器一般用于如以太网的线性电缆系统。（3）中继器用于协议栈的最底层——物理层。高层协议不使用中继器。（4）用中继器连接的网络段都必须使用同样的介质访问方法。（5）用中继器相连的网络段成为同一网络的一部分，具有相同的网络地址。（6）中继器一般在单座建筑中使用。（7）网段中的每个节点有自己的地址。扩展段中的节点