第5章絡互聯(lián)2

1、第一問第一問:物理層互連的設備是物理層互連的設備是數(shù)據(jù)鏈路層互連的設備是數(shù)據(jù)鏈路層互連的設備是網(wǎng)絡層互連的設備是網(wǎng)絡層互連的設備是中繼器中繼器網(wǎng)橋網(wǎng)橋路由器路由器第二問第二問:簡述簡述集線器集線器與與中繼器中繼器的區(qū)別。的區(qū)別。第三問第三問:（1）隔離功能）隔離功能（2）數(shù)據(jù)過濾功能）數(shù)據(jù)過濾功能（3）自學習功能）自學習功能（靜態(tài)、動態(tài)配置）（靜態(tài)、動態(tài)配置）網(wǎng)橋的功能有哪些？網(wǎng)橋的功能有哪些？網(wǎng)絡層互連設備網(wǎng)絡層互連設備l 路由器路由器(router)v路由器工作原理路由器工作原理v路由器工作于網(wǎng)絡層。它除具有網(wǎng)橋的所有功能路由器工作于網(wǎng)絡層。它除具有網(wǎng)橋的所有功能外，還具有更強的路由選擇功

2、能，可以互連多個外，還具有更強的路由選擇功能，可以互連多個不同類型的網(wǎng)絡。不同類型的網(wǎng)絡。v網(wǎng)絡層有自己的源地址和目的地址。路由器通過網(wǎng)絡層有自己的源地址和目的地址。路由器通過這些地址來確定信息發(fā)往何網(wǎng)絡。這些地址來確定信息發(fā)往何網(wǎng)絡。路由器連接四個不同類型的局域網(wǎng)路由器連接四個不同類型的局域網(wǎng)lan4lan4lan2lan2工作站工作站工作站h1工作站lan1lan1lan3lan3h2工作站工作站工作站路由器 l路由器的功能主要還包括以下幾點：路由器的功能主要還包括以下幾點： 1、網(wǎng)絡分段、網(wǎng)絡分段 2、地址解析與路徑選擇、地址解析與路徑選擇 3、隔離廣播、隔離廣播 4、第三層的特殊服務、

3、第三層的特殊服務 v路由器與網(wǎng)橋的區(qū)別路由器與網(wǎng)橋的區(qū)別：1、連接的網(wǎng)絡類型限制不同、連接的網(wǎng)絡類型限制不同2、傳輸路徑的選擇不同、傳輸路徑的選擇不同3、數(shù)據(jù)傳輸方式不同、數(shù)據(jù)傳輸方式不同 網(wǎng)橋利用網(wǎng)橋利用mac地址來確定是否轉發(fā)信息，而路地址來確定是否轉發(fā)信息，而路由器是利用由器是利用ip地址來尋址和確定是否轉發(fā)信息。地址來尋址和確定是否轉發(fā)信息。mac地址通常由網(wǎng)卡生產(chǎn)廠商分配；地址通常由網(wǎng)卡生產(chǎn)廠商分配；ip地址在地址在軟件中實現(xiàn)，由網(wǎng)絡管理員分配。軟件中實現(xiàn)，由網(wǎng)絡管理員分配。l典型的路由器產(chǎn)品典型的路由器產(chǎn)品lcisco公司的公司的cisco系列路由器系列路由器l3com公司的公司的

4、office connect netbuilder系列系列l(wèi)nortel公司的公司的accelar系列系列l(wèi)intel公司的公司的express router系列系列l(wèi)華為公司的華為公司的quidway系列系列路由器的配置和使用路由器的配置和使用 l1基本設置方式基本設置方式 （5）2命令狀態(tài)命令狀態(tài) 3配置配置 ip 尋址尋址 （1）ip 地址分類地址分類 a、 到到 有效；有效； 和和 保保留留 b、 到到 有效；有效； 和和 保留保留 c

5、、 到到 有效；有效； 和和 保留保留 d、 到到 55 用于多點廣播用于多點廣播 e、 到到 54 保留保留55 用于廣播用于廣播（2） 分配接口分配接口 ip 地址地址 （3）使用可變長的子網(wǎng)掩碼）使用可變長的子網(wǎng)掩碼 （4）使用網(wǎng)絡地址翻譯（）使用網(wǎng)絡地址翻譯（nat） network address translation 4配置配置靜態(tài)靜態(tài)路由路由 ip地址地址 mac地址地址 路

6、由器的調制路由器的調制高層互連高層互連l網(wǎng)關網(wǎng)關(gateway)(gateway)v 網(wǎng)關工作于傳輸層及以上各層，實現(xiàn)多個網(wǎng)關工作于傳輸層及以上各層，實現(xiàn)多個協(xié)議差別較大網(wǎng)絡的互連。它是最復雜的協(xié)議差別較大網(wǎng)絡的互連。它是最復雜的網(wǎng)絡互連設備。網(wǎng)絡互連設備。v 網(wǎng)關的功能：協(xié)議轉換、網(wǎng)絡操作系統(tǒng)轉網(wǎng)關的功能：協(xié)議轉換、網(wǎng)絡操作系統(tǒng)轉換、數(shù)據(jù)格式轉換等。網(wǎng)關實質上是一個換、數(shù)據(jù)格式轉換等。網(wǎng)關實質上是一個協(xié)議轉換器協(xié)議轉換器。翻譯翻譯l網(wǎng)關的形式：網(wǎng)關的形式：l獨立的中繼設備，特定系統(tǒng)的互聯(lián)。獨立的中繼設備，特定系統(tǒng)的互聯(lián)。l基于計算機的網(wǎng)關服務器，完成系統(tǒng)格式基于計算機的網(wǎng)關服務器，完成系統(tǒng)

7、格式之間的轉換。之間的轉換。網(wǎng)關的應用網(wǎng)關的應用（1）局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)互聯(lián)）局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)互聯(lián)（2）局域網(wǎng)和主機互聯(lián)（遠程訪問）局域網(wǎng)和主機互聯(lián)（遠程訪問）（3）局域網(wǎng)和局域網(wǎng)間互聯(lián)）局域網(wǎng)和局域網(wǎng)間互聯(lián) tcp/ip協(xié)議下的網(wǎng)關協(xié)議下的網(wǎng)關房門房門 l網(wǎng)絡網(wǎng)絡1的的ip地址范圍為地址范圍為“192. 168.1.254” ，子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼為為； l網(wǎng)絡網(wǎng)絡2的的ip地址范圍為地址范圍為“54”，子網(wǎng)掩碼子網(wǎng)掩碼為為。 1.無路由器無路由器2.集線器集線器3.a網(wǎng)主機判斷網(wǎng)主機

8、判斷-數(shù)據(jù)包數(shù)據(jù)包-a網(wǎng)網(wǎng)關網(wǎng)網(wǎng)關-b網(wǎng)網(wǎng)關網(wǎng)網(wǎng)關-目的目的b網(wǎng)某主機網(wǎng)某主機網(wǎng)關的基本類型網(wǎng)關的基本類型 l網(wǎng)關通過使用適當?shù)挠布c軟件實現(xiàn)不同網(wǎng)關通過使用適當?shù)挠布c軟件實現(xiàn)不同網(wǎng)絡協(xié)議之間的轉換功能；網(wǎng)絡協(xié)議之間的轉換功能；l硬件提供不同網(wǎng)絡的接口，軟件實現(xiàn)不同硬件提供不同網(wǎng)絡的接口，軟件實現(xiàn)不同互連網(wǎng)協(xié)議之間的轉換?；ミB網(wǎng)協(xié)議之間的轉換。 小不點例子小不點例子網(wǎng)絡1網(wǎng)間網(wǎng)絡2網(wǎng)關網(wǎng)關網(wǎng)間網(wǎng)絡1網(wǎng)絡2l公用交換電話網(wǎng)公用交換電話網(wǎng)pstnl綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)isdnl異步傳輸模式異步傳輸模式atm技術技術5.3 廣域網(wǎng)的相關技術廣域網(wǎng)的相關技術公用交換電話網(wǎng)公用交換電話網(wǎng)pst

9、nl除了使用者和本地電話總機之間的最后連除了使用者和本地電話總機之間的最后連接部分，公共交換電話網(wǎng)絡在技術上已經(jīng)接部分，公共交換電話網(wǎng)絡在技術上已經(jīng)實現(xiàn)了完全的數(shù)字化。實現(xiàn)了完全的數(shù)字化。 l電話網(wǎng)組成部分電話網(wǎng)組成部分: 1、本地回路、本地回路 2、干線、干線 3、交換機、交換機vintegrated service digital networkvisdn是一種由交換機和數(shù)字信道構成，可是一種由交換機和數(shù)字信道構成，可提供語音、數(shù)據(jù)、圖像等綜合業(yè)務信息傳提供語音、數(shù)據(jù)、圖像等綜合業(yè)務信息傳輸?shù)妮數(shù)臄?shù)字通信網(wǎng)絡數(shù)字通信網(wǎng)絡。它可以使用戶通過一。它可以使用戶通過一條通信線路獲得各種電信服務。條

10、通信線路獲得各種電信服務。綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)isdnlisdn有三個基本特征有三個基本特征： 端到端的數(shù)字連接。端到端的數(shù)字連接。 綜合的業(yè)務。綜合的業(yè)務。 標準的入網(wǎng)接口標準的入網(wǎng)接口( (兩種速率標準兩種速率標準基本速率和基群速率基本速率和基群速率) )。 isdn的兩種信道：的兩種信道：（1）b信道信道（2）d信道信道 用戶的角度來說數(shù)量、交換技術、傳輸速率不同。用戶的角度來說數(shù)量、交換技術、傳輸速率不同。isdn的兩種連接類型：的兩種連接類型：（1）基本速率）基本速率bri（2b+d）（2）主速率）主速率pri（23b+d）（3）b-isdn寬帶寬帶 asynchronous transf

11、er mode atm是是1990年由年由itu-t公布的快速交換公布的快速交換技術，并將其作為技術，并將其作為b-isdn的信息傳輸方式。的信息傳輸方式。但由于其復雜程度高，先期被用于但由于其復雜程度高，先期被用于lan。異步傳輸模式atmatm 的參考模型的參考模型 1)用戶層用戶層 ： 由用戶平面、控制平面和管由用戶平面、控制平面和管理平面組成。理平面組成。2) atm 適配層適配層 3) atm 層層 4) 物理層物理層 latm是實現(xiàn)是實現(xiàn) b-isdn的核心技術。的核心技術。實際上實際上 atm是一種快速交換技術。是一種快速交換技術。latm是建立在是建立在電路交換和和分組交換基礎

12、上的傳輸模式?；A上的傳輸模式。atm集集交換(信元交換信元交換)、復用(異步時分復用異步時分復用)和和傳輸(異步傳輸，虛電路方式異步傳輸，虛電路方式)技技術為一體。術為一體。l atm的特點：的特點： 面向連接的快速面向連接的快速(信元信元)交換；交換； 綜合了線路交換綜合了線路交換-實時性好(節(jié)點節(jié)點延遲小延遲小)和分組交換和分組交換-靈活性好(動態(tài)動態(tài)分配網(wǎng)絡資源分配網(wǎng)絡資源)的優(yōu)點；的優(yōu)點；vatmatm廣域網(wǎng)示意圖廣域網(wǎng)示意圖uninni nninninni nniatm交換機交換機atm交換機交換機atm交換機交換機atm交換機交換機。hublan交換機交換機lanuni vatm

13、網(wǎng)絡接口網(wǎng)絡接口：atm網(wǎng)絡有兩類接口：網(wǎng)絡有兩類接口：用戶與交換機的接口用戶與交換機的接口(uni -user to network interface)和交換機與交換機的和交換機與交換機的接口接口(nni-network to network interface )。vatmatm局域網(wǎng)示意圖局域網(wǎng)示意圖lan鏈路 lan鏈路atm鏈路lan鏈路atm交換機交換機atm交換機交換機atm交換機交換機atm交換機交換機atm網(wǎng)的優(yōu)點網(wǎng)的優(yōu)點 1、超高速的通信能力、超高速的通信能力 交換機硬件交換交換機硬件交換2、5g2、高質量的通信網(wǎng)、高質量的通信網(wǎng) 10-9低延時高吞吐量低延時高吞吐量3、

14、高可靠性的網(wǎng)絡、高可靠性的網(wǎng)絡故障情況下的路由自動迂回故障情況下的路由自動迂回 4、全功能的傳送平臺、全功能的傳送平臺實現(xiàn)寬帶化的一網(wǎng)多能實現(xiàn)寬帶化的一網(wǎng)多能 5、靈活高效低成本、靈活高效低成本支持一點對多點組網(wǎng)方式支持一點對多點組網(wǎng)方式 v 每個同步衛(wèi)星可覆蓋地球的三分之一表面。衛(wèi)星通信的地面站使用小口徑天線終端設備（vsat-very small aperture terminal）來發(fā)送和接收數(shù)據(jù)。如國內很多證券公司顯示的證券行情都是通過vsat接收的衛(wèi)星通信廣播信息。而證券的交易信息則是通過延遲小的數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)ddn專線或分組交換網(wǎng)進行轉發(fā)的。 v 衛(wèi)星信道的特點衛(wèi)星信道的特點：通信容量

15、極大、通信容量極大、傳輸距離遠、基本上沒有盲區(qū)；受自傳輸距離遠、基本上沒有盲區(qū)；受自然環(huán)境影響大、一次性投資大、傳輸然環(huán)境影響大、一次性投資大、傳輸距離與成本無關，傳輸延遲大是其主距離與成本無關，傳輸延遲大是其主要缺點。要缺點。類類 型型通信服務通信服務 類型類型傳輸速率傳輸速率 (bps) 特特 性性 適應對象適應對象 fr分組交換分組交換64k2m對等式點對點通信對等式點對點通信;一接口支持多個虛電一接口支持多個虛電路路;與與atm兼容兼容;按需占用帶寬按需占用帶寬.突發(fā)性數(shù)據(jù)通信突發(fā)性數(shù)據(jù)通信,是遠程是遠程多結點通信首選多結點通信首選.isdn交換網(wǎng)交換網(wǎng),分組分組網(wǎng)與專線網(wǎng)網(wǎng)與專線網(wǎng)1

16、28k2m提供端到端數(shù)字連接提供端到端數(shù)字連接,一對用戶線上可傳一對用戶線上可傳輸電話輸電話,傳真?zhèn)髡?可視圖文可視圖文,圖形與視頻圖形與視頻.單機入網(wǎng)和局域網(wǎng)遠程單機入網(wǎng)和局域網(wǎng)遠程互連互連.atm信元交換信元交換25m622m技術先進技術先進,代價高代價高.大范圍大范圍,多用戶多用戶,多媒體多媒體.微波衛(wèi)微波衛(wèi)星網(wǎng)星網(wǎng)定向定向,廣播式廣播式64k10m / 45m64m點到點點到點,點到多點通信點到多點通信;抗干擾抗干擾,保密性強，保密性強，靈活方便靈活方便.便于局域網(wǎng)遠程互連和便于局域網(wǎng)遠程互連和大型數(shù)據(jù)網(wǎng)主干網(wǎng)，個大型數(shù)據(jù)網(wǎng)主干網(wǎng)，個人移動通信人移動通信.表表 5-1 集團用戶的寬帶接

17、入標準集團用戶的寬帶接入標準 集團用戶可通過租用集團用戶可通過租用ips服務實現(xiàn)遠程連接，服務類型、特性和服務實現(xiàn)遠程連接，服務類型、特性和適應對象參見下表：適應對象參見下表： 個人用戶連接廣域網(wǎng)方法概述個人用戶連接廣域網(wǎng)方法概述l 撥號線連接撥號線連接（64kbps窄帶接入）窄帶接入） 借助于借助于pstn,通過電話線以撥號方式入通過電話線以撥號方式入網(wǎng)網(wǎng),主要用于個人計算機接入主要用于個人計算機接入internet或本或本地局域網(wǎng)地局域網(wǎng).pstn由電話交換機和話線組成由電話交換機和話線組成模擬信道模擬信道,收發(fā)兩端經(jīng)收發(fā)兩端經(jīng)modem與計算機串口與計算機串口連接。連接。電信電信 ads

18、l adsl借助于借助于pstn和和adsl訪問服務訪問服務器器,是個人計算機高速（超過是個人計算機高速（超過2mbps）入網(wǎng)）入網(wǎng)常用的最新的技術（即常用的最新的技術（即寬帶接入寬帶接入）.l軟件安裝入下軟件安裝入下: l網(wǎng)卡安裝和設置網(wǎng)卡安裝和設置:先裝網(wǎng)卡先裝網(wǎng)卡(驅動驅動)后連后連adsl modem;設置設置tcp/ip協(xié)議協(xié)議,動態(tài)配置動態(tài)配置ip地址地址.l下載并安裝下載并安裝pppoe虛擬撥號軟件虛擬撥號軟件(目前常用目前常用ethernet300),以完成網(wǎng)卡和以完成網(wǎng)卡和adsl isp連連接接. v 小區(qū)寬帶小區(qū)寬帶(fttx+lan) 這是目前大中城市較普遍的一種寬帶接

19、入方這是目前大中城市較普遍的一種寬帶接入方式式,isp采用光纖接入到樓或小區(qū)采用光纖接入到樓或小區(qū),再通過網(wǎng)線入戶再通過網(wǎng)線入戶,用戶用戶只需配置一塊只需配置一塊10/100mbps自適應網(wǎng)卡自適應網(wǎng)卡. 小區(qū)寬帶比小區(qū)寬帶比adsl快快1倍倍,但不便于架設網(wǎng)站、但不便于架設網(wǎng)站、ftp服務器、玩網(wǎng)絡游戲等；帶寬獨享，但高峰期網(wǎng)速明服務器、玩網(wǎng)絡游戲等；帶寬獨享，但高峰期網(wǎng)速明顯下降顯下降. v cabel modem (有線通有線通) 這是一種與上述完全不同的接入方式，它利用有這是一種與上述完全不同的接入方式，它利用有線電視網(wǎng)的一個頻道稍加改造線電視網(wǎng)的一個頻道稍加改造,下行速率可達下行速率

20、可達40mbps,用戶需配置一臺用戶需配置一臺cabel modem和一塊和一塊10/100mbps自自適應網(wǎng)卡適應網(wǎng)卡.v寬帶接入方案比較寬帶接入方案比較 各種接入均由各種接入均由isp提供相關軟、硬件安裝，接入方提供相關軟、硬件安裝，接入方案可由用戶選擇。案可由用戶選擇。（ 1） 電信電信adsl： 電信電信adsl利用現(xiàn)有的電話線路，通過利用現(xiàn)有的電話線路，通過adsl moden進行高帶寬數(shù)字、多媒體和視頻信息傳輸。進行高帶寬數(shù)字、多媒體和視頻信息傳輸。 優(yōu)點優(yōu)點：帶寬獨享；使用公網(wǎng)：帶寬獨享；使用公網(wǎng)ip，用戶可建立網(wǎng)站、，用戶可建立網(wǎng)站、ftp服務器或游戲服務器；數(shù)據(jù)、話音可同時傳輸。服務器或游戲服務器；數(shù)據(jù)、話音可同時傳輸。 不足不足：速率偏慢（對大用戶），下載速率：速率偏慢（對大用戶），下載速率100kbps；電話線；電話線 路質量要求高。路質量要求高。 裝有電話的零星用戶多用，是當今單機高速入網(wǎng)裝有電話的零