第05章 廣域網(wǎng)與網(wǎng)絡互聯(lián)

1、1第第5章章 廣域網(wǎng)與網(wǎng)絡互聯(lián)廣域網(wǎng)與網(wǎng)絡互聯(lián)計算機網(wǎng)絡技術與應用2教學內(nèi)容教學內(nèi)容5.1 廣廣 域域 網(wǎng)網(wǎng)5.2 網(wǎng)絡互聯(lián)網(wǎng)絡互聯(lián)第5章 廣域網(wǎng)與網(wǎng)絡互聯(lián)35.1 廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)第5章 廣域網(wǎng)與網(wǎng)絡互聯(lián)5.1.1 廣廣 域域 網(wǎng)網(wǎng) 概概 述述5.1.2 廣域網(wǎng)的結構與特點廣域網(wǎng)的結構與特點5.1.3 公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡45.1.1 廣域網(wǎng)概述廣域網(wǎng)概述5.1 廣域網(wǎng) 廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)( (WAN, Wide Area Network) )：一種覆：一種覆蓋地域相對較廣的網(wǎng)絡，它通過若干中間結點交蓋地域相對較廣的網(wǎng)絡，它通過若干中間結點交換機和連接這些結點的傳輸線路，將分布在異地換機和

2、連接這些結點的傳輸線路，將分布在異地的多個局域網(wǎng)連接起來，形成一個范圍較大的遠的多個局域網(wǎng)連接起來，形成一個范圍較大的遠程網(wǎng)絡。程網(wǎng)絡。 廣域網(wǎng)也稱遠程網(wǎng)絡，其設計和構建目的偏重廣域網(wǎng)也稱遠程網(wǎng)絡，其設計和構建目的偏重于數(shù)據(jù)傳輸和用戶接入。于數(shù)據(jù)傳輸和用戶接入。55.1.2 廣域網(wǎng)的結構與特點廣域網(wǎng)的結構與特點1. 廣廣 域域 網(wǎng)網(wǎng) 的的 結結 構構2. 廣廣 域域 網(wǎng)網(wǎng) 的的 特特 點點3. 廣域網(wǎng)參考模型及其標準協(xié)議廣域網(wǎng)參考模型及其標準協(xié)議4. 廣廣 域域 網(wǎng)網(wǎng) 的的 服服 務務 方方 式式5.1 廣域網(wǎng)61. 廣域網(wǎng)的結構廣域網(wǎng)的結構5.1.2 廣域網(wǎng)的結構與特點 廣域網(wǎng)從功能上可分為

3、廣域網(wǎng)從功能上可分為通信子網(wǎng)通信子網(wǎng)和和資源子網(wǎng)資源子網(wǎng)： 通信子網(wǎng)：通信子網(wǎng)：主要由中間結點主要由中間結點交換機和傳輸線路交換機和傳輸線路組成。其中結點交換機實現(xiàn)對數(shù)據(jù)分組的存儲轉組成。其中結點交換機實現(xiàn)對數(shù)據(jù)分組的存儲轉發(fā)，采用點發(fā)，采用點-點連接方式，通常是網(wǎng)狀結構；通信點連接方式，通常是網(wǎng)狀結構；通信線路分為主干線路和用戶末端線路兩種。線路分為主干線路和用戶末端線路兩種。 資源子網(wǎng)：由提供資源子網(wǎng)：由提供信息資源的主機信息資源的主機構成。構成。7廣域網(wǎng)的結構示意圖廣域網(wǎng)的結構示意圖1. 廣域網(wǎng)的結構82. 廣域網(wǎng)的特點廣域網(wǎng)的特點5.1.2 廣域網(wǎng)的結構與特點 從從OSI參考模型的層次

4、上看，廣域網(wǎng)使用的協(xié)議參考模型的層次上看，廣域網(wǎng)使用的協(xié)議主要在主要在網(wǎng)絡層網(wǎng)絡層。與局域網(wǎng)相比，廣域網(wǎng)具有以下。與局域網(wǎng)相比，廣域網(wǎng)具有以下特點：特點： 覆蓋范圍廣泛，覆蓋范圍廣泛，可達數(shù)千千米，甚至全球。可達數(shù)千千米，甚至全球。 沒有固定的網(wǎng)絡拓撲結構，但通信子網(wǎng)絡沒有固定的網(wǎng)絡拓撲結構，但通信子網(wǎng)絡多為多為網(wǎng)狀拓撲結構網(wǎng)狀拓撲結構。 數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)的傳輸速率較低傳輸速率較低，通常為幾，通常為幾Kb/s 幾幾Mb/s。廣域網(wǎng)的主干帶寬高，但是提供給終端用戶的帶廣域網(wǎng)的主干帶寬高，但是提供給終端用戶的帶寬較小。寬較小。92. 廣域網(wǎng)的特點廣域網(wǎng)的特點5.1.2 廣域網(wǎng)的結構與特點 數(shù)據(jù)的傳輸延遲

5、大，數(shù)據(jù)傳輸往往需要經(jīng)過多個數(shù)據(jù)的傳輸延遲大，數(shù)據(jù)傳輸往往需要經(jīng)過多個廣域網(wǎng)的設備來轉發(fā)。如衛(wèi)星通信的延遲可達到幾廣域網(wǎng)的設備來轉發(fā)。如衛(wèi)星通信的延遲可達到幾秒鐘。秒鐘。 數(shù)據(jù)的數(shù)據(jù)的誤碼率較高誤碼率較高，信號衰減較大。，信號衰減較大。 采用的傳輸介質(zhì)種類較多。以高速光纖、地面微采用的傳輸介質(zhì)種類較多。以高速光纖、地面微波和衛(wèi)星通信構筑立體式傳輸鏈路。波和衛(wèi)星通信構筑立體式傳輸鏈路。 一般由國家或政府組建和管理，維護工作量大。一般由國家或政府組建和管理，維護工作量大。 局域網(wǎng)可以作為廣域網(wǎng)終端用戶接入。局域網(wǎng)可以作為廣域網(wǎng)終端用戶接入。103. 廣域網(wǎng)參考模型及其標準協(xié)議廣域網(wǎng)參考模型及其標準

6、協(xié)議5.1.2 廣域網(wǎng)的結構與特點OSI層次層次WAN技術規(guī)范技術規(guī)范網(wǎng)絡層網(wǎng)絡層X.25數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層邏輯鏈路控制子層邏輯鏈路控制子層（LLC）LAPBFrame RelayHDLC介質(zhì)訪問控制子層介質(zhì)訪問控制子層（MAC）PPP、SLIPSDLC物理層物理層X.25bis, EIA/TIA-232, EIA/TIA-449V.24, V.35, EIA-530114. 廣域網(wǎng)的服務方式廣域網(wǎng)的服務方式5.1.2 廣域網(wǎng)的結構與特點 廣域網(wǎng)為上層提供的服務按傳輸方式分為廣域網(wǎng)為上層提供的服務按傳輸方式分為兩種：兩種： 無連接的服務無連接的服務 面向連接的服務面向連接的服務12 在數(shù)據(jù)在

7、數(shù)據(jù)發(fā)送前發(fā)送前通信雙方通信雙方不需要建立連接不需要建立連接。 每個分組都攜帶完整的地址信息，獨立進行路每個分組都攜帶完整的地址信息，獨立進行路由選擇，具有由選擇，具有高度的靈活性高度的靈活性。 網(wǎng)絡網(wǎng)絡不保證數(shù)據(jù)不丟失不保證數(shù)據(jù)不丟失，用戶自己負責差錯處，用戶自己負責差錯處理和流量控制。理和流量控制。 網(wǎng)絡資源的利用率高。網(wǎng)絡資源的利用率高。 轉發(fā)過程和用戶端系統(tǒng)的處理開銷相對較大。轉發(fā)過程和用戶端系統(tǒng)的處理開銷相對較大。 當一次性傳輸?shù)姆纸M數(shù)量很小時，使用無連接當一次性傳輸?shù)姆纸M數(shù)量很小時，使用無連接的網(wǎng)絡服務既經(jīng)濟又迅速的網(wǎng)絡服務既經(jīng)濟又迅速。無連接的服務無連接的服務4. 廣域網(wǎng)的服務方

8、式13面向連接的服務面向連接的服務4. 廣域網(wǎng)的服務方式 在數(shù)據(jù)在數(shù)據(jù)發(fā)送前發(fā)送前要要建立虛擬連接建立虛擬連接( (虛電路虛電路) )，每個虛，每個虛電路對應一個虛擬連接標識。電路對應一個虛擬連接標識。 虛電路保證按發(fā)送的順序收到分組，路由固定，虛電路保證按發(fā)送的順序收到分組，路由固定，數(shù)據(jù)轉發(fā)開銷小數(shù)據(jù)轉發(fā)開銷小。 差錯處理和流量控制可以選擇由網(wǎng)絡控制或者由差錯處理和流量控制可以選擇由網(wǎng)絡控制或者由用戶控制。用戶控制。 穩(wěn)定性較差穩(wěn)定性較差，某個中繼交換系統(tǒng)故障會導致整個，某個中繼交換系統(tǒng)故障會導致整個系統(tǒng)連接失敗。系統(tǒng)連接失敗。 當需要傳送的分組數(shù)量較多時，使用虛電路，每當需要傳送的分組數(shù)

9、量較多時，使用虛電路，每個分組只需要攜帶虛電路標志，分組的控制信息部個分組只需要攜帶虛電路標志，分組的控制信息部分所占的比率很小，可以減少額外開銷。分所占的比率很小，可以減少額外開銷。145.1.3 公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡5.1 廣域網(wǎng) 一般廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)都是由公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)一般廣域網(wǎng)的通信子網(wǎng)都是由公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡充當，并由國家或政府的電信和郵電部門組建絡充當，并由國家或政府的電信和郵電部門組建和管理。和管理。 目前常用的公用數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)主要有：目前常用的公用數(shù)據(jù)通信系統(tǒng)主要有：公用電公用電話交換網(wǎng)話交換網(wǎng)( (PSTN) )、公用分組交換網(wǎng)、公用分組交換網(wǎng)( (PAC) )、數(shù)

10、、數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)字數(shù)據(jù)網(wǎng)( (DDN) )、綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)、綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)( (ISDN) )和幀中和幀中繼網(wǎng)絡繼網(wǎng)絡( (FRN) )等。等。15公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡提供的服務公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡提供的服務5.1.3 公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡 電路交換服務：公用電話交換網(wǎng)絡。電路交換服務：公用電話交換網(wǎng)絡。 分組交換服務：分組交換服務：X.25、幀中繼和、幀中繼和ATM網(wǎng)絡網(wǎng)絡。 租用專線服務：用戶可以租用電信部門的專線租用專線服務：用戶可以租用電信部門的專線來組建自己的廣域網(wǎng)絡系統(tǒng)，在線路的兩端，以來組建自己的廣域網(wǎng)絡系統(tǒng)，在線路的兩端，以點對點方式點對點方式自由連接，并可以利用線路傳輸語音、自由連接，并可以

11、利用線路傳輸語音、視頻、數(shù)據(jù)等信息。租用專線是將兩端的用戶點視頻、數(shù)據(jù)等信息。租用專線是將兩端的用戶點對點連接起來，獨占線路，因此傳輸快捷但是使對點連接起來，獨占線路，因此傳輸快捷但是使用費用較高。用費用較高。161. 公用電話交換網(wǎng)公用電話交換網(wǎng)5.1.3 公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡 公用電話交換網(wǎng)公用電話交換網(wǎng)( (PSTN, Public Switched Telephone Network) )是提供是提供電話通信服務電話通信服務的網(wǎng)絡的網(wǎng)絡系統(tǒng)。系統(tǒng)。 業(yè)務：語音通信和數(shù)據(jù)通信。業(yè)務：語音通信和數(shù)據(jù)通信。 PSTN以以模擬技術為基礎模擬技術為基礎，其核心設備是程控，其核心設備是程控交換機，傳輸

12、數(shù)字信號時需通過交換機，傳輸數(shù)字信號時需通過MODEM進行模進行模數(shù)轉換。數(shù)轉換。17PCPCModemModemPSTNPCPC 通過PSTN實現(xiàn)計算機之間遠程通信通過撥號網(wǎng)絡用戶可以訪問專用網(wǎng)絡和接入Internet1. 公用電話交換網(wǎng)182. 公用數(shù)據(jù)分組交換網(wǎng)公用數(shù)據(jù)分組交換網(wǎng)5.1.3 公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡 分組交換網(wǎng)是采用分組交換技術以數(shù)據(jù)通信為目分組交換網(wǎng)是采用分組交換技術以數(shù)據(jù)通信為目的公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，它是基于的公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)，它是基于X.25標準建立的網(wǎng)絡，標準建立的網(wǎng)絡，所以通常稱為所以通常稱為X.25網(wǎng)。網(wǎng)。 X.25是一種是一種較早和老式的分組交換標準較早和老式的分組交換標

13、準，主要用，主要用于線路質(zhì)量不可靠的模擬電話線路，協(xié)議的很大部于線路質(zhì)量不可靠的模擬電話線路，協(xié)議的很大部分集中在尋址、流量控制和差錯控制等方面，分集中在尋址、流量控制和差錯控制等方面，以保以保證在不可靠的物理線路上實現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸證在不可靠的物理線路上實現(xiàn)可靠的數(shù)據(jù)傳輸。 X.25網(wǎng)絡是一種網(wǎng)絡是一種中低速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡中低速數(shù)據(jù)網(wǎng)絡( (傳輸速率傳輸速率 64Kb/s) )，適用于傳輸數(shù)據(jù)量不大、速率要求不高，適用于傳輸數(shù)據(jù)量不大、速率要求不高的環(huán)境。的環(huán)境。193. 中國公用分組交換網(wǎng)中國公用分組交換網(wǎng)5.1.3 公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡 CHINAPAC由郵電部統(tǒng)一組建由郵電部統(tǒng)一組建，于，于19

14、93年開通年開通運行，骨干網(wǎng)覆蓋了全國所有省會城市。運行，骨干網(wǎng)覆蓋了全國所有省會城市。 通過CHINAPAC實現(xiàn)兩個局域網(wǎng)互連204. 綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)5.1.3 公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡 ISDN( (Integrated Services Digital Network) )是對模擬的是對模擬的PSTN網(wǎng)絡的改造和再設計，以網(wǎng)絡的改造和再設計，以PSTN作為通信網(wǎng)絡作為通信網(wǎng)絡，所以采用的交換方式為主要是電所以采用的交換方式為主要是電路交換路交換。與普通電話網(wǎng)的主要區(qū)別是，。與普通電話網(wǎng)的主要區(qū)別是，ISDN從一從一個用戶端到另一用戶端個用戶端到另一用戶端( (包括用戶端的用戶環(huán)線包

15、括用戶端的用戶環(huán)線) )采用全數(shù)字化通信，并可以提供專線服務。引入采用全數(shù)字化通信，并可以提供專線服務。引入ISDN后，用戶可以在一條線路上實現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、后，用戶可以在一條線路上實現(xiàn)語音、數(shù)據(jù)、傳真、圖像的數(shù)字化通信。傳真、圖像的數(shù)字化通信。21家庭用戶的ISDN入網(wǎng)示意圖辦公用戶的ISDN入網(wǎng)示意圖4. 綜合業(yè)務數(shù)字網(wǎng)225. 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)絡數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)絡5.1.3 公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡 DDN( (Digital Data Network) )是利用的數(shù)字信是利用的數(shù)字信道來傳輸數(shù)字信號的網(wǎng)絡，道來傳輸數(shù)字信號的網(wǎng)絡，傳輸介質(zhì)主要是光纜、傳輸介質(zhì)主要是光纜、數(shù)字微波和衛(wèi)星信道數(shù)字微波和衛(wèi)星信道。

16、 DDN就是人們常說的數(shù)據(jù)租用專線。主要用于就是人們常說的數(shù)據(jù)租用專線。主要用于兩個遠程網(wǎng)絡之間的點對點連接。用戶租用專線兩個遠程網(wǎng)絡之間的點對點連接。用戶租用專線后，就象自己鋪設的線路，可以用來構筑自己專后，就象自己鋪設的線路，可以用來構筑自己專用的遠程網(wǎng)絡，實現(xiàn)高速、高質(zhì)量、遠距離、大用的遠程網(wǎng)絡，實現(xiàn)高速、高質(zhì)量、遠距離、大容量的數(shù)據(jù)傳輸。容量的數(shù)據(jù)傳輸。23lANwsserver RouterDTUCHINADDNCERNETCERNETInternetInternetWS用DDN實現(xiàn)LAN的廣域連接5. 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)絡數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)絡5.1.3 公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡24我們的校園網(wǎng)我們的校園網(wǎng)

17、5. 數(shù)字數(shù)據(jù)網(wǎng)絡256. 幀中繼網(wǎng)幀中繼網(wǎng)5.1.3 公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡 幀中繼幀中繼( (FR, Frame Relay) )技術側重于數(shù)據(jù)的技術側重于數(shù)據(jù)的快速傳輸，將流量控制、差錯控制等任務交給用快速傳輸，將流量控制、差錯控制等任務交給用戶終端，因而數(shù)據(jù)傳輸率高，也稱為戶終端，因而數(shù)據(jù)傳輸率高，也稱為“快速分組快速分組交換技術交換技術”。 在進行數(shù)據(jù)傳輸時，把數(shù)據(jù)封裝成數(shù)據(jù)鏈路層在進行數(shù)據(jù)傳輸時，把數(shù)據(jù)封裝成數(shù)據(jù)鏈路層上的上的“幀幀”在多條邏輯鏈路上轉發(fā)，故此得名。在多條邏輯鏈路上轉發(fā)，故此得名。26公用網(wǎng) 交換方式傳輸速率（Kbps）業(yè) 務特 點PSTN電路交換電路交換=56話音、數(shù)據(jù)

18、、傳真等話音、數(shù)據(jù)、傳真等經(jīng)濟、普及、實時性好經(jīng)濟、普及、實時性好速率低、干擾大速率低、干擾大ISDN電路交換電路交換BRI:128PRI:2048綜合業(yè)務（話音、數(shù)據(jù)、綜合業(yè)務（話音、數(shù)據(jù)、傳真、圖象等）傳真、圖象等）適應多種業(yè)務適應多種業(yè)務不普及不普及X.25分組交換分組交換2.464容量不大的數(shù)據(jù)傳輸容量不大的數(shù)據(jù)傳輸經(jīng)濟、可靠經(jīng)濟、可靠速率低、時延大速率低、時延大DDN點對點點對點642048數(shù)據(jù)、語音、圖象、視數(shù)據(jù)、語音、圖象、視頻等容量大、實時性頻等容量大、實時性高的傳輸高的傳輸速率高、實時性好速率高、實時性好復雜、費用高復雜、費用高FR高速分組高速分組交換交換642048容量較大

19、、突發(fā)性多的容量較大、突發(fā)性多的數(shù)據(jù)傳輸數(shù)據(jù)傳輸速率較高、時延較小、費速率較高、時延較小、費用較低。用較低。一般局限于局域網(wǎng)的遠程一般局限于局域網(wǎng)的遠程連接。連接。公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡的比較公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡的比較5.1.3 公用數(shù)據(jù)通信網(wǎng)絡275.2 網(wǎng)絡互聯(lián)網(wǎng)絡互聯(lián)第5章 廣域網(wǎng)與網(wǎng)絡互聯(lián)5.2.1 網(wǎng)絡互聯(lián)概述網(wǎng)絡互聯(lián)概述5.2.2 網(wǎng)絡互聯(lián)設備網(wǎng)絡互聯(lián)設備28一、什么是網(wǎng)絡互聯(lián)一、什么是網(wǎng)絡互聯(lián)二、網(wǎng)絡互聯(lián)的類型二、網(wǎng)絡互聯(lián)的類型三、網(wǎng)絡互聯(lián)的層次及設備三、網(wǎng)絡互聯(lián)的層次及設備5.2.1 網(wǎng)絡互聯(lián)概述網(wǎng)絡互聯(lián)概述5.2 網(wǎng)絡互聯(lián)29 網(wǎng)絡互聯(lián)網(wǎng)絡互聯(lián)( (Internetworking) )

20、是指是指將分布將分布在不同地理位置的網(wǎng)絡、設備相連接，以在不同地理位置的網(wǎng)絡、設備相連接，以構成更大規(guī)模的互聯(lián)網(wǎng)絡系統(tǒng)，并實現(xiàn)互構成更大規(guī)模的互聯(lián)網(wǎng)絡系統(tǒng)，并實現(xiàn)互聯(lián)網(wǎng)絡的資源共享和通信聯(lián)網(wǎng)絡的資源共享和通信。 互聯(lián)的網(wǎng)絡和設備可以是同種類型的網(wǎng)互聯(lián)的網(wǎng)絡和設備可以是同種類型的網(wǎng)絡、不同類型的網(wǎng)絡，以及運行不同網(wǎng)絡絡、不同類型的網(wǎng)絡，以及運行不同網(wǎng)絡協(xié)議的設備與系統(tǒng)。協(xié)議的設備與系統(tǒng)。一、什么是網(wǎng)絡互聯(lián)一、什么是網(wǎng)絡互聯(lián)5.2.1 網(wǎng)絡互聯(lián)概述30 局域網(wǎng)局域網(wǎng)-局域網(wǎng)互聯(lián)：小范圍內(nèi)的各局域網(wǎng)互聯(lián)：小范圍內(nèi)的各辦公網(wǎng)絡互聯(lián)。辦公網(wǎng)絡互聯(lián)。 局域網(wǎng)局域網(wǎng)-廣域網(wǎng)互聯(lián)：如校園網(wǎng)和廣域網(wǎng)互聯(lián)：如校園

21、網(wǎng)和CERNET的互聯(lián)。的互聯(lián)。 局域網(wǎng)局域網(wǎng)-廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)-局域網(wǎng)互聯(lián)局域網(wǎng)互聯(lián) 廣域網(wǎng)廣域網(wǎng)-廣域網(wǎng)互聯(lián)：如廣域網(wǎng)互聯(lián)：如CERNET與與CHINANET的互聯(lián)。的互聯(lián)。二、網(wǎng)絡互聯(lián)的類型二、網(wǎng)絡互聯(lián)的類型5.2.1 網(wǎng)絡互聯(lián)概述31 互聯(lián)互聯(lián)( (Interconnection) )是指在兩個物理網(wǎng)絡之間是指在兩個物理網(wǎng)絡之間至少有一條物理線路，但不能保證兩個網(wǎng)絡一定至少有一條物理線路，但不能保證兩個網(wǎng)絡一定能進行數(shù)據(jù)交換，這取決于兩個網(wǎng)絡的通信協(xié)議能進行數(shù)據(jù)交換，這取決于兩個網(wǎng)絡的通信協(xié)議是否相互兼容。是否相互兼容。 互通互通( (Intercommunication) )是指兩個網(wǎng)絡

22、之間可是指兩個網(wǎng)絡之間可以交換數(shù)據(jù)。以交換數(shù)據(jù)。 互操作互操作( (Interoperability) )是指網(wǎng)絡中不同計算機是指網(wǎng)絡中不同計算機系統(tǒng)之間具有透明訪問對方資源的能力。系統(tǒng)之間具有透明訪問對方資源的能力。 互聯(lián)是網(wǎng)絡互聯(lián)的基礎，互通是網(wǎng)絡互聯(lián)的手互聯(lián)是網(wǎng)絡互聯(lián)的基礎，互通是網(wǎng)絡互聯(lián)的手段，互操作是網(wǎng)絡互聯(lián)的目的。段，互操作是網(wǎng)絡互聯(lián)的目的。三、網(wǎng)絡互聯(lián)的層次及設備三、網(wǎng)絡互聯(lián)的層次及設備5.2.1 網(wǎng)絡互聯(lián)概述32三、網(wǎng)絡互聯(lián)的層次及設備三、網(wǎng)絡互聯(lián)的層次及設備5.2.1 網(wǎng)絡互聯(lián)概述OSI層次層次功功 能能網(wǎng)絡互聯(lián)設備網(wǎng)絡互聯(lián)設備應用層應用層傳輸層傳輸層在高層之間進行不同在高層

23、之間進行不同協(xié)議的轉換協(xié)議的轉換網(wǎng)關網(wǎng)關網(wǎng)絡層網(wǎng)絡層將數(shù)據(jù)包傳送到指定將數(shù)據(jù)包傳送到指定的網(wǎng)絡的網(wǎng)絡路由器、第三層路由器、第三層交換機交換機數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層將數(shù)據(jù)幀傳送到指定將數(shù)據(jù)幀傳送到指定的主機的主機網(wǎng)橋、第二層交網(wǎng)橋、第二層交換機換機物理層物理層傳輸比特流傳輸比特流中繼器、集線器中繼器、集線器335.2.2 網(wǎng)絡互聯(lián)設備網(wǎng)絡互聯(lián)設備一、中一、中 繼繼 器器二、集二、集 線線 器器三、網(wǎng)三、網(wǎng) 橋橋四、交四、交 換換 機機五、路五、路 由由 器器六、網(wǎng)六、網(wǎng) 關關5.2 網(wǎng)絡互聯(lián)34一、中繼器一、中繼器( (Repeater) ) 又稱重發(fā)器又稱重發(fā)器/ /轉發(fā)器，負責在兩個節(jié)點的轉發(fā)

24、器，負責在兩個節(jié)點的物理層物理層上按位傳遞信息，完成變?nèi)趸蚴д嫔习次粋鬟f信息，完成變?nèi)趸蚴д嫘盘柕膹椭?、調(diào)信號的復制、調(diào)整和放大整和放大功能，從而來延長信號傳輸?shù)木嚯x，擴大功能，從而來延長信號傳輸?shù)木嚯x，擴大網(wǎng)絡的覆蓋范圍。網(wǎng)絡的覆蓋范圍。5.2.2 網(wǎng)絡互聯(lián)設備35 工作在物理層，只是簡單地放大和轉發(fā)信號，不工作在物理層，只是簡單地放大和轉發(fā)信號，不能對信號進行糾錯和過濾，不能進行網(wǎng)絡隔離。能對信號進行糾錯和過濾，不能進行網(wǎng)絡隔離。 主要應用于電纜系統(tǒng)中，如以太網(wǎng)主要應用于電纜系統(tǒng)中，如以太網(wǎng)10Base2和和10Base5。 只能連接使用只能連接使用相同介質(zhì)訪問控制方法相同介質(zhì)訪問控制方法

25、的局域網(wǎng)，的局域網(wǎng)，但可以連接使用但可以連接使用不同傳輸介質(zhì)不同傳輸介質(zhì)的局域網(wǎng)。的局域網(wǎng)。 在物理層實現(xiàn)互聯(lián)，支持數(shù)據(jù)鏈路層及以上各層在物理層實現(xiàn)互聯(lián)，支持數(shù)據(jù)鏈路層及以上各層的任何協(xié)議。的任何協(xié)議。中繼器中繼器的特點的特點36 4個中繼器連接個中繼器連接5個電纜段，其中只有個電纜段，其中只有3個段可個段可以連接計算機，另外以連接計算機，另外2個是連接段，它們共同處個是連接段，它們共同處于于1個廣播域，屬于個廣播域，屬于同一個同一個網(wǎng)絡。網(wǎng)絡。5-4-3-2-1規(guī)則規(guī)則一、中繼器(Repeater)37二、集線器二、集線器( (Hub) )5.2.2 網(wǎng)絡互聯(lián)設備 一種特殊的中繼器，一種特殊

26、的中繼器，作為網(wǎng)絡的中間轉接設作為網(wǎng)絡的中間轉接設備，將來自不同計算機網(wǎng)絡設備的傳輸介質(zhì)集中備，將來自不同計算機網(wǎng)絡設備的傳輸介質(zhì)集中于一體。于一體。 優(yōu)點：可擴大網(wǎng)絡的傳輸距離；當網(wǎng)絡系統(tǒng)中優(yōu)點：可擴大網(wǎng)絡的傳輸距離；當網(wǎng)絡系統(tǒng)中的某條線路或節(jié)點出現(xiàn)問題時，不會影響網(wǎng)上其的某條線路或節(jié)點出現(xiàn)問題時，不會影響網(wǎng)上其它節(jié)點的正常工作。它節(jié)點的正常工作。38 按傳輸速率：按傳輸速率：10M/bps、100M/bps和和10/100Mbps自適應。自適應。 按配置形式：獨立式、可堆疊式。按配置形式：獨立式、可堆疊式。 按對信號處理的方式：無源按對信號處理的方式：無源/被動集線器、有源被動集線器、有源

27、/主動集線器和智能集線器主動集線器和智能集線器。 按端口數(shù)目：按端口數(shù)目：8口、口、16口和口和24口?？?。集線器的分類集線器的分類二、集線器(Hub)39二級HUB(B)二級HUB(B)一級HUB(A)一級HUB(A)SERVER二級HUB(C)二級HUB(C)網(wǎng)絡打印機網(wǎng)絡打印機網(wǎng)絡繪圖儀網(wǎng)絡繪圖儀級連線級連線.多集線器的級連多集線器的級連 二、集線器(Hub) Hub B和和C通通過級連連到上過級連連到上級級Hub A的端口的端口上，與上，與Hub B或或C相連的節(jié)點只相連的節(jié)點只能平均分享能平均分享Hub A中的一個端口中的一個端口的傳輸速率。的傳輸速率。40三、網(wǎng)橋三、網(wǎng)橋( (Br

28、idge) )5.2.2 網(wǎng)絡互聯(lián)設備 又稱橋接器，是一種在又稱橋接器，是一種在數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層上實現(xiàn)上實現(xiàn)LAN互聯(lián)的存儲轉發(fā)設備，支數(shù)據(jù)鏈路層以上的所有互聯(lián)的存儲轉發(fā)設備，支數(shù)據(jù)鏈路層以上的所有高層協(xié)議。高層協(xié)議。 LAN是一個共享通信介質(zhì)的系統(tǒng)，網(wǎng)絡中的節(jié)是一個共享通信介質(zhì)的系統(tǒng)，網(wǎng)絡中的節(jié)點在傳輸數(shù)據(jù)時不可避免地要發(fā)生沖突。當局域點在傳輸數(shù)據(jù)時不可避免地要發(fā)生沖突。當局域網(wǎng)上的連網(wǎng)的節(jié)點數(shù)增多時，沖突也隨之增大，網(wǎng)上的連網(wǎng)的節(jié)點數(shù)增多時，沖突也隨之增大，造成網(wǎng)絡擁擠。網(wǎng)橋的每個端口可以連接一個造成網(wǎng)絡擁擠。網(wǎng)橋的每個端口可以連接一個LAN網(wǎng)的物理網(wǎng)段，網(wǎng)的物理網(wǎng)段，將本來是一個網(wǎng)段

29、上的節(jié)點將本來是一個網(wǎng)段上的節(jié)點分散到多個物理網(wǎng)段上，減少沖突分散到多個物理網(wǎng)段上，減少沖突。41 隔離不同物理網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)通信量，有效地隔離不同物理網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)通信量，有效地降低沖突的幾率，從而提高整個網(wǎng)絡的性能。降低沖突的幾率，從而提高整個網(wǎng)絡的性能。 擴大網(wǎng)絡的物理范圍。擴大網(wǎng)絡的物理范圍。 隔離另一個物理網(wǎng)段的故障，提高網(wǎng)絡的可靠隔離另一個物理網(wǎng)段的故障，提高網(wǎng)絡的可靠性能。性能。網(wǎng)橋的主要作用網(wǎng)橋的主要作用三、網(wǎng)橋(Bridge)Token-ringEthernet主干BridgeBridgeSERVERHubWSWSwswsSERVER 物理段A 物理段B 物理段CEthern

30、etBridgeSERVERWSWSHub42網(wǎng)橋的工作原理網(wǎng)橋的工作原理三、網(wǎng)橋(Bridge)43四、交換機四、交換機( (Switcher) ) 交換交換( (Switching) )是指按照通信兩端傳輸信息是指按照通信兩端傳輸信息的需要，用人工或設備自動完成的方法，把要傳的需要，用人工或設備自動完成的方法，把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳酚缮系募夹g統(tǒng)稱。輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳酚缮系募夹g統(tǒng)稱。交換機就是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能交換機就是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設備。的設備。5.2.2 網(wǎng)絡互聯(lián)設備44 網(wǎng)絡速度更快：網(wǎng)絡速度更快：集線器在同一時刻只能兩個端集線器

31、在同一時刻只能兩個端口進行數(shù)據(jù)傳輸口進行數(shù)據(jù)傳輸( (半雙工半雙工) )，而交換機在同一時刻，而交換機在同一時刻可進行多個端口對之間的數(shù)據(jù)傳輸可進行多個端口對之間的數(shù)據(jù)傳輸( (全雙工全雙工) )。例。例如：如：8口口10/100M的集線器和交換機在滿負荷工作的集線器和交換機在滿負荷工作時，集線器的總流量不會超過時，集線器的總流量不會超過100M，而交換機可而交換機可達到達到800M。 能連接不同類型的網(wǎng)絡。能連接不同類型的網(wǎng)絡。交換機交換機與集線器的區(qū)別與集線器的區(qū)別四、交換機(Switcher)45 網(wǎng)絡穩(wěn)定性更好：網(wǎng)絡穩(wěn)定性更好：與集線器只是簡單地把所接與集線器只是簡單地把所接收的信號通過所有端口重復發(fā)送不同，交換機可收的信號通過所有端口重復發(fā)送不同，交換機可以以檢查每一個收到的數(shù)據(jù)包，并對數(shù)據(jù)包進行相檢查