第6章 网络互联与internet

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1、第6章网络互联6.1网络互连概述6.1.1网络互联的概念网络互连是为了将两个或者两个以上具有独立自治能力、同构或异构的计算机网络连接起来，实现数据流通，扩大资源共享的范围，或者容纳更多的用户。所谓的同构网络是指网络类型相同的网络，主要指的是网络执行的协议相同。异构网络则相反。例如每一个单位内部，可能不同部门就是一个局域网，但是这些小的局域网之间，需要交换数据和共享资源，这些局域网不能是相互孤立的，就需要把不同的部门的局域网互联。同时这个单位也需要同其他的单位进行业务或其他方面的交流，甚至是跨国界的

2、交流，例如电子邮件来往、数据信息的查询等，这时就需要进行更大规模的网络互联。6.1.2网络互联的目标和要求网络互联的方法有很多种，但总的来说，进行网络互联应该符合以下要求：1、在网络之间提供一条链路，至少需要一条物理链路和对这条链路的控制规程。2、在不同网络进程近提供路径选择，以便交换数据。3、提供各用户使用网络的记录和保持状态信息。4、17在提供上述服务时，不需改变原有各网络的网络结构，这就需要网络互联功能协调各个网络的不同特性。网路互联功能需要协调的方面包括：1、不同编址方案，需要提供全局域网

3、编址方法和目录服务。2、不同的最大分组尺寸；在互联网中，分组从一个网络传送到另一个网络中，往往需要分成几部分，称为分段。3、不同的网络访问控制机制：对不同网络上的多个站、站和网络之间的访问机制可能是不同的。4、不同的超时：面向连接的传送服务总是等待回答响应，如超时后仍没有接到响应，则需要重传。但在互联网络中，数据传送有时需要经过多个网络，这需要更长时间，应该设定合适的超时值，以防不必要的重传。5、差错控制：各个网络有不同的差错恢复功能。互联网络的服务即不要依赖也不要影响各个网络原来的差错恢复能力。

4、6、路径选择：网内的路径选择一般依靠各个网特有的故障检测和拥挤控制技术。而互联网络应提供不同网上站点之间的路径。6.1.3网络互联的方案由于网络的规模变化很大，小到几台计算机就可以连接一个对等网络，进行文件传输；中到一个办公室或一栋楼联成一个局域网，进而在一个校园内建成校园网，在各个部门的局域网之间共享资源。由于网络按照覆盖范围可以划分为局域网、城域网和广域网，所以网络互联有三种类型：1、局域网与局域网的互联17一般来说，局域网在建网初期，网络的节点较少，相应的数据通信量也较小，但随着业务的发展，

5、节点的数目不断增加，当一个网络段上的通信量达到极限时，网络的通信效率会急剧下降。这一点在以前的章节中提到过。为了克服这种问题，可以采取增设网段、划分子网的方法，但是都涉及到两个或多个局域网互联问题。对于同构局域网互联而言，常用的设备有中继器、集线器、交换机、网桥等。对于异构网的互联，常用的设备有网桥、路由器。1、局域网与广域网的互联LAN-LAN互联解决了小区域范围内的网络互联，而局域网与广域网的互联扩大了数据通信网络的连通范围，其扩大范围可以超越城市、过界或洲界，从而形成世界范围的数据通信网络局

6、域网与广域网的互联设备主要有：网关和路由器。2、广域网与广域网的互联广域网与广域网的互联一般在政府的电信部门或国际组织间进行，它主要是将不同地区的网络互联以构成更大规模的网络。广域网与广域网的互联主要用的设备是路由器。实际上，网络互联时，一般都不能简单的直接相连，而是通过一个中间设备互联，这个中间设备称为中继系统。中继系统在OSI模型中可能处在不同的层上，所使用的通信协议跟所在层相对应，根据中继系统所在层的不同有可以分为互联类型：1、物理层的互联17这时网络互联的中继系统是中继器或称转发器。用于同

7、种网络的物理上，对信号起到放大的作用。主要用于连接局域网中的不同的网段。随着集线器的等设备的出现，中继器的使用正在逐渐减少。2、数据链路层的互联数据链路层互联要解决的问题是在网络之间存储转发数据帧。互联的设备是网桥。173网络层的互联网络层的互联要解决的问题是在不同的网络之间存储转发分组。主要的设备是路由器。如果网络层的协议相同，则互联主要解决路由选择问题；如果网络层的协议不同，则需要使用多协议路由器。6、高层互联17传输层以上各层协议不同网络之间的互联属于高层互联。实现高层互联的设备是网关。6.

8、2网络互联设备6.2.1中继器又称转发器，主要的功能：扩展传输距离，从一条电缆上接收的信号进行再生，并发送到另一条电缆上。所谓的再生是指信号沿总线传播时会有衰减，若总线太长，则有的信号将会衰减得很弱，以致使网络传输无法正常工作。转发器可以消除信号由于经过一长段传输信道而造成的失真和衰减，从而使信号的波形和强度达到所要求的指标。所以中继器完全是一种硬件设备，工作于物理层，对高层协议是透明的。实际上，用中继器连接起来的网络相当于通一条电缆组成的更大网络，例如，在总线型局域网中，单个电缆