局域网互联课件.ppt

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1、局域网互联局域网（LocalAreaNetwork，LAN）发展过程从早期的同轴电缆到目前的双绞线加光纤，从10M以太网到快速以太网（FastEthernet）、千兆以太网（GigabitEthernet）和万兆以太网（TerabitEthernet），从共享介质局域网到交换式局域网，从有线网到无线网。总之：网络的速度越来越快、效率越来越高、性能越来越优，网络使用越来越普及，网络上承载的应用和可供共享的资源越来越多。为了进一步提高资源的共享程度，网络互联的要求也越来越高。局域网互联方式由于局域网的应用已经非常广泛，有

2、时需要将本地多个局域网互联起来，形成一个规模更大的本地局域网。有时候则需要将一个本地局域网与远地局域网或远程主机互联起来。局域网互联主要有以下几种方式。局域网-局域网互联这是实际应用中最常见的一种，而且可以进一步分为以下两类：同种局域网互联采用相同网络协议的局域网的互联。比如两个以太网互联或两个信令牌环网的互联。这种互联比较简单，一般用网桥或交换机互联，甚至用中继器或HUB就可以互联。异型局域网互联采用两种不同协议的局域网的互联，比如一个以太网与一个令牌环网的互联，一般也可以用网桥或交换机互联。局域网-广域网互联这也

3、是实际应用常见的方式之一。比如一个局域网接入Internet，使用的设备主要为路由器或者网关。局域网-广域网-局域网互联两个分布在不同地理位置的局域网通过广域网实现互联，例如：VPN，使用的设备主要为路由器或者网关，当然或以用服务器配双网卡来实现其功能。局域网的互联设备中继器（或转发器）信号在介质上传输时会衰减，因此传输距离有限。细缆最长185米，粗缆最长500米，双绞线最长100米。为了扩展网络的跨度，就用中继器将多个网段连接起来成为一个网络。共享介质型局域网必须遵守5-4-3规则，即任何两台计算机通信，最多只能经

4、过5段网线，4个中继器，但只能有3个中继器上连接计算机，另外一个只能用于扩展网络长度。否则就不能通信。中继器（或转发器）中继器的功能中继器的功能就是整形，放大。整形就是使用要传输的信号频率不发生变化，放大就是使传输的信号幅度变大。也就是说传输一段距离以后，经过中继器，信号仍然是原来的信号，只不过幅度变大。中继器能把不同传输介质的网络连在一起，但一般只用于数据链路层以上相同局域网的互联。中继器不能连接两种不同介质访问类型的网络。如令牌环网和以太网之间不能用中继器互联。中继器只是一个网络的互联设备，而不是网络的互联设备。

5、不能用于负载较大的局域网中。集线器-HUB集线器就是具体集线功能多端口的以太网中继器。它从一个端口收到信息以后，整形放大，并且把处理后的信息传到每一个端口上。可以把双绞线、细缆、粗缆连在一起。集线器采用共享式访问，速度慢，随着交换机价格的下跌，采用交换机连网已经成为主流，集线器基本上已经被淘汰。网桥网桥是在数据链路层上实现不同网络互联的设备，它的基本特征是：网桥能够互联两个不同数据链路层协议、不同传输介质和不同传输速率的网络。网桥需要接收、存储、地址过滤和转发的方式实现互联网络之间的通信。网桥需要互联的网络在数据链路

6、上采用相同的协议。网桥可以分隔两个网络之间的广播通信量，改善互联网络的性能和安全性。由于交换机与网桥在工作原理上有许多相似之处，随着交换技术的发展和交换机性能价格比的不断提高，许多过去使用网桥的场合现在已经在都被交换机取代了。交换机交换机在网络中已经成为一种非常重要的设备，在现在组建的局域网中交换机是一种最主要的网络设备。交换机通常工作在数据链路层，在网络中提供各网段间的帧交换。利用交换机，可以解决带宽缺乏引起的性能问题，提高网络的总带宽。交换机的基本特征交换机为每一个独立的端口提供全部的LAN介质带宽。交换机会在开

7、机后构造一张MAC地址与端口对照表，通过比较数据帧中的目的地址与对照表，将数据帧转发到正确的端口。若收到的数据帧的目的地址不在对照表中，则用广播的方式转发。交换机可以在同一时刻建立多个并发的连接，同时转发多个帧，从而达到带宽加倍的效果。专用集成电路ASIC技术的使用使交换机能提供极低等待时间的高吞吐量，从而在比一个传统网桥更多的端口上，以每端口更低的消耗来达到比传统网桥更高的性能。交换机不能隔离广播，因此引入了VLAN技术和多层交换技术，进一步改善互联网络的性能和安全性。路由器路由器工作在网络层，是对数据包进行操作，

8、利用数据包头中的网络地址与它建立的路由表比较来进行寻址的。用单协议路由器互联局域网，要求网络层及以上的高层协议必须一致，而数据链路层和物理层的协议可以不同。路由器在网络中的作用是既能连接广域网，又能在局域网的规模比较大时，为了管理和网络技术本身的需要，将一个物理上连接在一起的网络隔离开来，这些隔离开来的网络可以进行有规则的通信。因此，路由器可以