网络互连技术课件.ppt

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1、第六章网络互连技术本章学习要点：网络互连的基本概念网络互连的类型和层次典型网络互连设备提高网络的性能总线型网络随着用户数的增多，冲突的概率和数据发送延迟会显著增大，网络性能也会随之降低。但如果采用子网自治以及子网互连的方法就可以缩小冲突域，有效提高网络性能。降低连网的成本当同一地区的多台主机希望接入另一地区的某个网络时，一般都采用主机先行联网（构成局域网），再通过网络互连技术和其它网络连接的方法，这样可以大大降低连网成本。提高网络的安全性将具有相同权限的用户主机组成一个网络，在网络互连设备上严格控制其它用户对该网的访问，从而可以实现提高网络的安全机制。提高网络的可靠性设备的故障可

2、能导致整个网络的瘫痪，而通过子网的划分可以有效地限制设备故障对网络的影响范围。6.1.2网络互连的要求能为不同子网之间的通信提供路径选择和数据交换功能。在不修改互连在一起的各网络原有结构和协议的基础上，能够利用网间互连设备来协调和适配各个网络之间的差异。应考虑虚拟网络的划分、不同子网的差错恢复机制对全网的影响、不同子网的用户接入限制以及通过互连设备对网络的流量控制等问题。尽量避免为提高网络之间的传输性能而影响各个子网内部的传输功能和传输性能。返回本节首页返回本章首页6.3典型网络互连设备网络互连的目的是为了实现网络间的通信和更大范围的资源共享。但是不同的网络所使用的通信协议往往也

3、不相同，因此网络间的通信必须要依靠一个中间设备来进行协议转换，这种转换既可以由软件来实现，也可以由硬件来实现。但是由于软件的转换速度较慢，因此，往往都使用硬件来完成不同协议间的转换，这种设备就叫网络互连设备。常用的网络互联设备有中继器、网桥、路由器和网关等。6.3.1中继器（Repeater）1.中继器的功能和特点中继器是最简单的网络设备，它工作在OSI参考模型的最低层——物理层，常用于两个网络结点之间物理信号的双向转发工作。如图6-6所示。严格地说，中继器只是网段连接设备而不是网络互连设备，它只能用来连接具有相同物理层协议的局域网。应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层

4、应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层中继器中继器计算机A计算机B传输介质传输介质图6-6中继器工作示意图中继器在数据信号传输过程当中只是起到一个放大电信号、延伸传输介质、将一个网络的范围扩大的作用，它并不具备检错和纠错的功能。中继器既可用于连接相同传输介质的局域网（如细缆以太网之间的连接），也可用于连接不同传输介质的局域网（如细缆以太网与双绞线以太网之间的连接）。2.集线器（HUB）HUB是一种多端口的特殊中继器，主要用于连接双绞线介质或光纤介质以太网系统，是组成l0Base-T、100Base-T以太网的核心设备。HUB的使用起源于90年代初双绞线以太网标准的应用。H

5、UB除了能够进行信号的转发之外，它还克服了总线型网络的局限，大大增强了网络的可靠性和可扩充性，因而得到了迅速的普及。HUB可分为：无源HUB、有源HUB和智能HUB无源HUB的功能是只负责将多段传输媒体连在一起，而不对信号本身作任何处理。有源HUB和无源HUB相似，但它还具有信号放大、延伸网段的作用。智能HUB除具有有源HUB的全部功能外，还将网络的很多功能集成到HUB中。6.3.2网桥（Bridge）1．网桥的功能和特点网桥是一种在OSI参考模型的数据链路层实现局域网之间互连的设备。它将两个以上独立的物理网络连接在一起，构成一个单个的逻辑局域网络，如图6-7所示。应用层表示层会

6、话层传输层网络层数据链路层物理层应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层传输介质传输介质计算机A计算机B网桥网桥图6-7网桥工作示意图网桥连接的两个局域网可以基于同一种标准，也可以基于不同类型的标准，并且这些网络使用的传输介质也可以不同。网桥以接收、存储、地址过滤与转发的方式实现两个互连网络之间的通信，以次来达到减少局域网上的通信量，提高整个网络系统性能的目的，并实现大范围局域网的互连。2.网桥和中继器的比较网桥可实现不同结构、不同类型局域网络的互连，并在不同的局域网之间提供转换功能。而中继器只能实现同类局域网的互连。网桥不受定时特性的限制，可互连范围较大的网络。而中继器受

7、MAC定时特性的限制，一般只能连接5个网段的以太网，且不能超过一定距离。网桥对其接收到的数据要进行处理，并要传递网络中所有的广播信号，因而增加了时延，降低了网络性能。网桥具有隔离错误信息，保证网络安全的作用。而中继器只能作为数字信号的整形放大器，并不具备检错、纠错功能。2.网桥的分类（1）根据网桥连接的范围，分为本地网桥和远程网桥本地网桥远程网桥主要用于直接连接两个相距很近的LAN或同一地理区域内的多个局域网段，以提高网络性能。主要用来连接两个远距离的网络或不同区域内的局域网段，