计算机网络基础与Internet应用 第4章4

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1、第4章广域网学习要点：l广域网的基本概念l关于TCP/IP协议的基本概念、安装与设置方法l局域网络的扩展方法l网络安全的防范措施第4章广域网4.1广域网的基本概念4.2TCP/IP协议4.3Internet的域名管理4.4局域网与Internet的连接4.5计算机网络安全退出4.1广域网的基本概念4.1.1网络互连4.1.2网络互连层次4.1.3广域网提供的网络服务返回广域网是由一些结点交换机以及连接这些交换机的链路组成，这些链路一般采用光纤线路或点对点的卫星链路等高速链路，其距离没有限制。结点交换机的交换方式采用报文分组的存贮转发方式，而且为了提高网

2、络的可靠性，结点交换机同时与多个结点交换机相连，目的是给某两个结点交换机之间提供多条冗余的链路，这样当某个结点交换机或线路出现问题时不至于影响整个网络运行。在广域网内，这些结点交换机和它们之间的链路一般由电信部门提供，网络由多个部门或多个国家联合组建而成，并且网络的规模很大，能实现整个网络范围内的资源共享。另外，从体系结构上看，局域网与广域网的差别也很大，局域网的体系结构其主要层次有物理层和数据链路层两层，而广域网目前主要采用是TCP/IP体系结构，所以它的主要层次是网络接口层、网络层、运输层和应用层，其中网络层的路由选择问题是广域网首先要解决的问题。

3、在现实世界中，广域网往往由许多种不同类型的网络互连而成。如果仅是把几个网络在物理上连接在一起，它们之间如果不能进行通信的话，那么这种“互连”并没有实际意义。因为通常在谈到“互连”时，就已经暗示这些相互连接的计算机是可以进行通信的。4.1广域网的基本概念4.1.1网络互连网络互连需解决的主要问题有：（1）在网络之间提供一条链路。（2）在不同的网络进程间提供合适的路由选择以便交换数据。（3）有一个记账服务，它始终记录着不同网络和不同网关的使用情况，同时维护状态信息。在提供以上服务的同时，应尽量避免对互连网络的体系结构进行修改。为此要求互连网络能在以下一些方

4、面适应这些差别：不同的寻址方案不同的最大分组长度不同的网络访问机制不同的超时控制不同的差错恢复方法不同的状态报告方法不同的路由选择技术不同的用户访问控制不同的服务——面向连接和无连接服务不同的管理与控制方式解决这些互连问题的具体方法很多，但最主要的是进行协议的转换：包括物理层协议转换、数据链路层协议转换、网络层协议转换及高层的协议转换。在网络互连时，一般都不能简单地直接相连，而是要通过一个中间设备来实现。按照ISO术语，这个中间设备称为中继（relay）系统。两个网络系统的互连可以有多个这样的中继系统。如果某中继系统在进行信息转发时与其他系统共享共同的

5、第n层协议，但是不共享第n+1层协议，那么这个中继系统就称为第n层中继系统。根据中继系统所在的层次，可以有以下五种中继系统：（1）物理层中继系统，即转发器（repeater）。（2）数据链路层中继系统，即网桥或桥接器（bridge）。（3）网络层中继系统，即路由器（router）。（4）网桥和路由器的混合物桥路器。（5）在网络层以上的中继系统，即称为网关（gateway）。4.1.2网络互连层次广域网向上提供的服务主要有面向连接的网络服务（虚电路）和无连接的网络服务（数据报）。无连接的数据报服务的特点是：某一主机想要发送数据就随时可以发送，每个报文分组

6、独立地选择路由，这样做的好处是报文分组所经过的结点交换机不需要事先为该报文分组预先保留一些资源，而是对分组在进行传输时动态地分配给其资源。由于每个报文分组走不同的路径，所以数据报服务不能保证先发送出去的报文分组先到达目的主机，也就是说这种数据报服务的报文分组不能按序交给目的主机，因此目的站就必须对收到的报文分组进行缓冲，并且重新组装成报文再传送给目的主机。当网络发生拥塞时，网络中的某个结点可以将一些分组丢弃，所以数据报的服务是不可靠的，它不能保证服务质量。另外数据报服务的每一个报文分组都有一个报文分组头，它包含着一些控制信息，如源地址、目的主机地址和报

7、文分组号等源信息，其中源地址、目的地址作用是，可使每个报文分组独立选择路由所必须的信息，报文分组号作用是为了使目的站能对收到的报文分组进行重新排序，但这个报文分组头无形中增加了网络传输的数据量。4.1.3广域网提供的网络服务为减轻接收端对报文分组进行重新排序的负担，采用能保证报文分组按发送顺序到达的服务方式——即虚电路的服务方式。它不会发生报文丢失或重复的情况。虚电路服务与数据报不同，虚电路服务在双方进行通信之前，必须首先由源站发出一个请求的报文分组（在该报文分组中要有源站和目的站的全部地址），请求与目的站建立连接，当目的站接受这个请求后，也发出一个报

8、文分组作为应答，这样双方就建立起来数据通路，然后双方可以传送信息，当双方通信完成之后还必须拆除