1網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備

1、1 1網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是指 LAN-LAN WAN-WAN LAN-WAN之間的連通和互操作能力這種互操作指的是互聯(lián)網(wǎng)上一個網(wǎng)絡(luò)的用戶和另一個網(wǎng)絡(luò)的用戶可以透明的交換信息而不管這兩個網(wǎng)絡(luò)上的硬件軟件差異。兩個網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時它們的差異可以表現(xiàn)在OSI 7層模型之中的任意一層上根據(jù)它們實(shí)施接續(xù)所在的層網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備通常分為如下4種1中繼器在物理層上透明的復(fù)制二進(jìn)制位以補(bǔ)償信號的衰減它不與高層協(xié)議發(fā)生作用2網(wǎng)橋在不同或相同類型的 LAN之間存儲或轉(zhuǎn)發(fā)幀必要時進(jìn)行鏈路層上的協(xié)議轉(zhuǎn)換3路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層在不同的網(wǎng)絡(luò)間存儲并轉(zhuǎn)發(fā)包根據(jù)信息包的地址將信息包發(fā)送到目的地必要時進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)層上的協(xié)議轉(zhuǎn)換4網(wǎng)關(guān)協(xié)議轉(zhuǎn)換

2、器對高層協(xié)議包括傳輸層以及更高層進(jìn)行轉(zhuǎn)換的網(wǎng)間連接器它允許使用不兼容的協(xié)議如IBM SNASPX/IPX TCP/IP系統(tǒng)和網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。要搞清它們的區(qū)別最容易的方法是將它們與OSI 7層模型對照看它們是在 OSI的哪一層實(shí)現(xiàn)的參見下表1 1OSIOSI層互聯(lián)設(shè)備用途物理層中繼器集線器在電纜段間復(fù)制比特流數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)橋第二層交換器在LAN間存儲轉(zhuǎn)發(fā)幀網(wǎng)絡(luò)層路由器第三層交換器在不同網(wǎng)間存儲轉(zhuǎn)發(fā)包傳輸層以上網(wǎng)關(guān)提供不同體系間互聯(lián)接口2 2中繼器2 2 1 1中繼器網(wǎng)絡(luò)連接最簡單的設(shè)備就是中繼器其作用是對弱信號再生并將再生信號發(fā)送到網(wǎng)絡(luò)的其它 分支上提供電流以實(shí)現(xiàn)長距離傳輸中繼器工作在OSI模型的最低層

3、物理層只能用來連接具有相同物理層協(xié)議的 LAN中繼器主要用于擴(kuò)充 LAN電纜段的距離限制比如 10BASE 5粗 以太網(wǎng)由于收發(fā)器只能提供 500米的驅(qū)動能力而 MAC協(xié)議允許粗以太網(wǎng)電纜最長為2.5公里這樣每500米之間就可以利用中繼器來連接但是中繼器不具備檢錯和糾錯的功能因此錯 誤的數(shù)據(jù)經(jīng)中繼器后仍被復(fù)制到另一電纜段另外中繼器還會引入延時2222使用注意事項(xiàng)1用中繼器連接的以太網(wǎng)不能形成環(huán)2必須遵守MAC協(xié)議定時特性不能用中繼器將電纜斷無限連起來比如一個以太網(wǎng)上最多有4個中繼器連接5個纜線段其中只有 3個纜線可以連接計(jì)算機(jī)2 2 3 3集線器 集線器（HUB）是一種特殊的中繼器它可以轉(zhuǎn)接多

4、個網(wǎng)絡(luò)電纜把多個網(wǎng)絡(luò)段連接 起來隨著10BASE T標(biāo)準(zhǔn)的推出以及集線器的使用使得總線網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)逐漸向星型網(wǎng)絡(luò) 拓?fù)涫褂梅瞧帘坞p絞線的模式轉(zhuǎn)化該模式的核心就是集線器它連接網(wǎng)絡(luò)的各個節(jié)點(diǎn)其優(yōu)點(diǎn) 是當(dāng)網(wǎng)絡(luò)上的某個節(jié)點(diǎn)或某條線路出現(xiàn)故障時不會影響網(wǎng)絡(luò)上的其它節(jié)點(diǎn)集線器可以分為 有源無源智能三種有源集線器對信號有再生和放大作用無源集線器不對信號做處理只是簡 單的把多段介質(zhì)相連智能集線器具有有源集線器的全部功能此外還有網(wǎng)絡(luò)管理路徑選擇等 功能3 3網(wǎng)橋3 3 1 1網(wǎng)橋基礎(chǔ) 網(wǎng)橋(BRIDGE)是一種在數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)的連接LAN的存儲轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備它獨(dú)立于高層協(xié)議網(wǎng)橋通過數(shù)據(jù)鏈路層的邏輯鏈路控制子層(LLC

5、)來選擇子網(wǎng)路徑它接受完整的鏈路層幀并對幀做校驗(yàn)然后查看介質(zhì)存取控制層MAC的源和目的地址以決定該幀的去向網(wǎng)橋在轉(zhuǎn)發(fā)一幀前可以對其做一些修改如在幀頭加入或刪除一些字段由于網(wǎng)橋與高層協(xié)議無關(guān)原則上橋 可以互聯(lián)TCP/IP網(wǎng)XNS網(wǎng)等但在實(shí)際應(yīng)用中網(wǎng)橋只連接具有相同網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)的LAN因?yàn)槿绻邔訁f(xié)議不一致即便用網(wǎng)橋連接起來應(yīng)用程序也不能交換信息3232網(wǎng)橋的特點(diǎn) 和中繼器相比網(wǎng)橋具有以下特點(diǎn)1可以實(shí)現(xiàn)不同類型的 LAN的互聯(lián)比如可以用網(wǎng)橋把以太網(wǎng)和TOKENRING網(wǎng)絡(luò)相連2可以實(shí)現(xiàn)更大范圍的 LAN互聯(lián)由于中繼器受 MAC定時特性的限制一般只能將一定 距離內(nèi)的以太電纜相連而工作在鏈路層的網(wǎng)橋它

6、不受MAC定時特性的限制可連接的距離幾乎無限目前一種流行的橋接方式為橋接主干網(wǎng)絡(luò)利用網(wǎng)橋?qū)⒍鄠€LAN聯(lián)到一個高速主干網(wǎng)絡(luò)上。3有過濾功能可隔離錯誤提高網(wǎng)絡(luò)性能4引入網(wǎng)橋可以提高 LAN的安全性LAN普遍采用廣播式通信方式一個站發(fā)送到信息 其它站點(diǎn)都能收到如果在一些重要的部門如財務(wù)銀行系統(tǒng)安全保密問題就顯得比較突出引 入網(wǎng)橋可將重要部門的電纜段與其它部門隔離開提高了網(wǎng)絡(luò)的安全保密3333網(wǎng)橋的分類網(wǎng)橋類型有多種分法如按網(wǎng)橋的智能有無可以分為智能網(wǎng)橋和非智能 網(wǎng)橋智能網(wǎng)橋在為幀選擇路徑時無需管理員給出路徑信息它可以自己學(xué)會因此智能網(wǎng)橋又 叫學(xué)習(xí)橋非智能網(wǎng)橋要求網(wǎng)絡(luò)管理員指明網(wǎng)上地址哪個是本地的哪個

7、是遠(yuǎn)程的才能做出路 徑選擇另外連接本地兩個子網(wǎng)的網(wǎng)橋叫做本地橋連接兩個遠(yuǎn)地子網(wǎng)的網(wǎng)橋叫遠(yuǎn)程橋。3 3 4 4幾種橋接技術(shù)1透明橋透明橋是 DEC公司首先開發(fā)的 DEC將其在透明網(wǎng)橋方法的成果交給IEEEIEEE將有關(guān)成果融入IEEE802.1標(biāo)準(zhǔn)中在以太網(wǎng)IEEE802.3中透明橋應(yīng)用的十分普遍透明 橋之所以稱為透明主要是因?yàn)槠浔憩F(xiàn)和操作對網(wǎng)絡(luò)主機(jī)而言是透明的它具有學(xué)習(xí)過濾幀轉(zhuǎn) 發(fā)等功能形成自己的路徑選擇表當(dāng)透明橋啟動后它通過分析從相連網(wǎng)絡(luò)進(jìn)入橋的幀的源地 址從而學(xué)到網(wǎng)絡(luò)的拓?fù)湫纬蓸蚪颖硗该鳂蚶脴蚪颖碜鳛閭鬏敂?shù)據(jù)的基礎(chǔ)透明橋成功的將 網(wǎng)段內(nèi)的數(shù)據(jù)流分離開因此對每個單獨(dú)的網(wǎng)段來說其數(shù)據(jù)流大大減

8、少縮短了網(wǎng)絡(luò)的響應(yīng)時 間2源路由橋接技術(shù)源路由橋接算法是由IBM公司開發(fā)由IEEE802.5委員會建議的一種在所有局域網(wǎng)之間進(jìn)行橋接的技術(shù)它假定在局域網(wǎng)間由源發(fā)送的所有幀均含有源到目的地的 路由根據(jù)由源標(biāo)明在幀中的某一字段中的路由來存儲轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀。4 4路由器盡管網(wǎng)橋與路由器相比有許多優(yōu)點(diǎn)它在LAN點(diǎn)到點(diǎn)連接場所充當(dāng)重要角色但是隨著網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)大特別是多種平臺工作站服務(wù)器以及主機(jī)聯(lián)成大規(guī)模廣域網(wǎng)絡(luò)時網(wǎng)橋在路 由選擇擁塞控制容錯及網(wǎng)絡(luò)管理方面遠(yuǎn)不能滿足要求路由器則加強(qiáng)了這幾方面的考慮從而 得到了廣泛的應(yīng)用。4 4 1 1路由器基礎(chǔ) 路由器工作在 OSI的網(wǎng)絡(luò)層因而能獲得更多的網(wǎng)絡(luò)信息為信息包找到 最

9、佳路徑路由器與協(xié)議有關(guān)利用互聯(lián)網(wǎng)協(xié)議它可以為網(wǎng)絡(luò)管理員提供整個網(wǎng)絡(luò)的信息以便 于管理由于它功能比網(wǎng)橋強(qiáng)大也比網(wǎng)橋復(fù)雜所以更具靈活性有更強(qiáng)大的異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的能 力如IP路由器可以利用TCP/IP協(xié)議把以太網(wǎng)連到 X.25網(wǎng)絡(luò)上使用了路由器我們便開始進(jìn) 入廣域網(wǎng)和遠(yuǎn)程通信的范疇網(wǎng)絡(luò)層有自己的源和目的地址信息如互聯(lián)網(wǎng)的IP地址路由器利用IP來確定信息包發(fā)往哪個網(wǎng)絡(luò)一個信息包到達(dá)路由器后先進(jìn)入隊(duì)列然后路由器逐一處理 提取信息包的目的地址查看路由表如果到達(dá)目的地的路徑不止一個則選擇一條最佳路徑如 果源和目的網(wǎng)絡(luò)號在同一個網(wǎng)絡(luò)中則送往該網(wǎng)絡(luò)的指定主機(jī)如果信息包太長路由器就把它 分成更小的包。4242使用路

10、由器的理由路由器可檢查信息包中的信息字段為每個信息包確定最佳路徑 它可以將信息包發(fā)送到不直接與路由器相連的網(wǎng)絡(luò)中路由器可以分為協(xié)議專用路由器和多 協(xié)議路由器協(xié)議專用路由器只能處理一種協(xié)議其它類型的包都被舍棄多協(xié)議路由器可處理 多重協(xié)議但速度較慢費(fèi)用較高另外路由器允許網(wǎng)絡(luò)分割成易于管理的邏輯網(wǎng)絡(luò)分段可以用 來防止網(wǎng)絡(luò)的廣播風(fēng)暴所以當(dāng)存在下列原因時應(yīng)考慮使用路由器1需要高級的信息包篩選2互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)具有多重協(xié)議且需要使用特殊的協(xié)議將業(yè)務(wù)篩選到特殊的區(qū)域3需要智能路由選擇來改進(jìn)性能4當(dāng)使用速度慢造價高的遠(yuǎn)程通信線路時應(yīng)使用帶有高級過濾功能的路由 器。4 4 3 3路由器的分類OSI模型允許兩種類型的網(wǎng)絡(luò)

11、互聯(lián)一種是面向連接的虛電路子網(wǎng)的 級聯(lián)另一種是數(shù)據(jù)報互聯(lián)網(wǎng)連接相對應(yīng)有兩種常見到路由器一種用于面向連接的網(wǎng)絡(luò)一種 用于無連接的網(wǎng)絡(luò)1面向連接的路由器面向連接的路由器使用的虛電路方式與使用網(wǎng)橋的 互聯(lián)不同它的連接在網(wǎng)絡(luò)層而不是在數(shù)據(jù)鏈路層實(shí)現(xiàn)虛電路方法的特點(diǎn)是從源端通過若干 路由器到目的地建立虛電路各路由器保存表格說明有哪些虛電路經(jīng)過路徑通向哪里以及新 的虛電路號是什么通過虛電路號傳送分組的路徑是具有固定性質(zhì)的但這種固定僅指路由器 序列是固定的而整個通信處理機(jī)序列在某些情況下不一定固定2無連接路由器與虛電路連接不同的另一種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)模型是數(shù)據(jù)報模型在此模型中網(wǎng)絡(luò)層提供給傳輸層的唯一服務(wù)是 讓它能夠

12、把數(shù)據(jù)報輸入子網(wǎng)然后就靜候佳音在這里網(wǎng)絡(luò)層完全沒有虛電路的概念這種模型 并不要求為傳輸層連接傳送的所有報文分組沿同一個路由器序列傳輸在源主機(jī)由傳輸層負(fù) 責(zé)把報文分成數(shù)據(jù)報在目的主機(jī)再由傳輸層負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)報重組成原先的報文使用無連接路 由器的一個典型例子是IP網(wǎng)。5 5交換器交換器是20世紀(jì)90年代出現(xiàn)的新設(shè)備該設(shè)備可以根據(jù)網(wǎng)絡(luò)信息構(gòu)造自己的轉(zhuǎn) 發(fā)表做出數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)決策對局域網(wǎng)來說路由器速度相對較慢而且價格貴局域網(wǎng)中使用路由 器的局限性促進(jìn)了交換技術(shù)的發(fā)展并最終導(dǎo)致局域網(wǎng)中交換機(jī)代替路由器。5 5 1 1第二層交換二層交換器通常是指將多協(xié)議路由嵌入到硅片（ASIC）中因此速度相當(dāng)高可以說二層交換器是

13、真正的多端口網(wǎng)橋而且它每個100M端口價格低廉可以代替原來的集線器但是它的弱點(diǎn)是處理廣播包的方法不太有效當(dāng)一個交換器收到一個廣播包時便會把 它傳到所有其它端口去可能形成廣播風(fēng)暴降低整個網(wǎng)絡(luò)的有效利用率在三層交換器沒有出 現(xiàn)前對上述問題的唯一解決辦法是利用虛擬局域網(wǎng)VLAN）或路由器將網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行分割。5 5 2 2第三層交換路由器工作在OSI參考模型的第三層通過軟件交換信息包它將網(wǎng)絡(luò)分 為幾個管理方便道廣播域減少了廣播流量并保證了網(wǎng)絡(luò)安全但是由于路由器的配置及管理 技術(shù)復(fù)雜成本昂貴而且它的接入增加了數(shù)據(jù)傳輸?shù)臅r間延遲在一定程度上降低了網(wǎng)絡(luò)的性 能三層交換器。.11 網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備2006-12-17

14、 09:25計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備既不是單個發(fā)明的結(jié)果，也不是基于沒經(jīng)證實(shí)的技 術(shù)，它們是數(shù)字技術(shù)與結(jié)構(gòu)化通信體系結(jié)構(gòu)相結(jié)合的標(biāo)志。我們通常所談到的網(wǎng)絡(luò)，應(yīng)該是局域網(wǎng)LANLAN和互連網(wǎng)的總稱。LANLAN代表一個獨(dú)立的局域網(wǎng)，多臺計(jì)算機(jī)通過網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備與選定的通信介 質(zhì)連在一起，就構(gòu)成了一個 LANLAN，當(dāng)然它一定有一個網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)來 管理?；ミB網(wǎng)是將多個獨(dú)立的 LANLAN通過網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備連接在一起，以 便訪問遠(yuǎn)程資源。網(wǎng)絡(luò)互連的目的，主要是在地理位置不同的網(wǎng)絡(luò)之間建立通信鏈路，完成信息的交換。由于網(wǎng)絡(luò)分層，使得網(wǎng)絡(luò)之間的互連雖然層次劃 分有所不同，但又有很明確的任務(wù)，并且各層之間的分工明確

15、，這對網(wǎng) 絡(luò)互連是非常有利的。但與此同時，網(wǎng)絡(luò)之間的互連就產(chǎn)生了多種不同 的方法:* * 在物理層之間相連， 此時，網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備稱為中繼器 （ RepeaterRepeater）；* * 在數(shù)據(jù)鏈路層之間相連，此時網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備稱為網(wǎng)橋或橋接器 BridgeBridge）；* * 在網(wǎng)絡(luò)層之間互連，此時網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備稱為路由器（ RouterRouter）；* * 在網(wǎng)絡(luò)層以上的各層互連，此時網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備稱為網(wǎng)關(guān)或信關(guān) GatewayGateway）。網(wǎng)絡(luò)各層之間的連結(jié)， 需要解決的問題是不同的， 其任務(wù)也不相同因此，各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的工作原理和結(jié)構(gòu)也是大不相同的。一般說來，愈是底層的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，需

16、要完成的任務(wù)愈少，功能 也愈差， 當(dāng)然結(jié)構(gòu)也愈簡單； 而愈是高層的網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備需要完成的任 務(wù)愈多，功能也愈強(qiáng)，當(dāng)然結(jié)構(gòu)也愈復(fù)雜。目前，中繼器、網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)關(guān)等網(wǎng)絡(luò)設(shè)備都有著廣泛的應(yīng)用。、傳輸介質(zhì)連接設(shè)備最常見的傳輸介質(zhì)連接設(shè)備有：T型連接器與BNC連接器、RJ- 45、DB- 25 （RS- 232）、DB- 15、V.35、終端匹配器等。1、T型連接器與BNC連接器T 型連接器與BNC連接器是細(xì)同軸電纜的連接器。它們的質(zhì)量，尤其是 T型 連接器對網(wǎng)絡(luò)的可靠性和有效性有極為重要的影響。同軸電纜與T型連接器相連通過BNC連接器。BNC連接器有手工安裝和工具型之分。為保證線路的可靠性， 應(yīng)該

17、選用高質(zhì)量的連接設(shè)備。2、 RJ-45是非屏蔽雙絞線的連接器，RJ-45有8根連針，在10BAS- T標(biāo)準(zhǔn)中，僅 使用 4根，即第一對雙絞線使用第 1 和第 2針，第二對用第 3和第 6針，連線無 任何必要的換位或交叉。3、 DB-25（RS-232）是當(dāng)前最通用的一種接口， 而且大多數(shù)都被設(shè)計(jì)成在異步方式下使用。 通常 我們看到的DB- 25連接器幾乎都可以認(rèn)定是串行異步的，RS 232也幾乎就是異步接口的代名詞4、DB 15是用于連接網(wǎng)絡(luò)接口卡的 AUI接口。DB- 15將收發(fā)器電纜與網(wǎng)卡AUI接口 連接，使信息通過收發(fā)器電纜傳到收發(fā)器， 然后進(jìn)入主干介質(zhì)中 （一般為粗同軸 電纜）。5、I

18、BM數(shù)據(jù)連接器是IBM用于屏蔽雙絞線的專用設(shè)備。6、 V.35一般用于連接遠(yuǎn)程高速同步口。7、終端匹配器必須要安裝在同軸電纜 （不論粗纜或細(xì)纜） 的兩端點(diǎn)上， 終端匹配器實(shí)際上 就是 50 歐姆的電阻。若電纜兩端無匹配電阻或阻抗不正確，則會引起信號波形 的反射，造成信號傳輸?shù)腻e誤。二、網(wǎng)絡(luò)適配器（ NIC）網(wǎng)絡(luò)適配器，一般也稱為網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC）。網(wǎng)絡(luò)接口卡是網(wǎng)絡(luò)通信的主 要標(biāo)準(zhǔn)之一。 它的品質(zhì)和兼容性的好壞， 將直接影響網(wǎng)絡(luò)的功能以及網(wǎng)上運(yùn)行應(yīng) 用軟件的效果。只有優(yōu)質(zhì)、可靠的正品網(wǎng)卡才能真正保證網(wǎng)絡(luò)的可靠與高效。在計(jì)算機(jī)內(nèi)部，表示數(shù)據(jù)信號經(jīng) 8、 16或 32根導(dǎo)線傳輸，統(tǒng)稱為總線。該 總

19、線在中央處理機(jī)、隨機(jī)存取存儲器（RAM和輸入輸出（I/O ）設(shè)備之間傳遞信 號。網(wǎng)絡(luò)接口卡作為一種 I/O 接口卡插在主板和數(shù)據(jù)總線的擴(kuò)展槽上。 典型的網(wǎng) 絡(luò)接口卡基本上都是由接口控制電路、 數(shù)據(jù)緩沖器、 數(shù)據(jù)鏈路控制器、 編碼解碼 電路、內(nèi)收發(fā)器、介質(zhì)接口裝置六大部分組成。接口控制電路與微機(jī)的總線直接相連，它有 PC總線、ISA、EISA、MAC PCI 等多種總線接口之分。數(shù)據(jù)緩沖器是一個雙口訪問的存儲器。它一般為2K- 32K字節(jié)（此數(shù)越大,網(wǎng)卡的性能也就越好，INTRL EE PRO系列網(wǎng)卡為32KB。數(shù)據(jù)鏈路控制器主要負(fù)責(zé)數(shù)據(jù)包的發(fā)送與接收，以及網(wǎng)絡(luò)協(xié)議控制。編碼/解碼器負(fù)責(zé)網(wǎng)卡內(nèi)N

20、IR不歸零二進(jìn)制數(shù)據(jù)編碼與介質(zhì)上曼徹斯特代碼 的相互轉(zhuǎn)換工作。內(nèi)收發(fā)器使網(wǎng)卡內(nèi)部數(shù)據(jù)與介質(zhì)接口實(shí)現(xiàn)接地的隔離，并提供信號電平轉(zhuǎn) 換。介質(zhì)接口裝置是信號傳遞的必由之路，它與介質(zhì)上的接口呈相反極性 （每種連接器都是成對的 , 一般用陰性或陽性來描述）一臺計(jì)算機(jī)上的網(wǎng)卡具有內(nèi)收發(fā)器，它直接通過T型連接器和BNC接口與細(xì) 同軸電纜相連。 另一臺計(jì)算機(jī)內(nèi)的網(wǎng)卡端口上又接了一個收發(fā)器， 以便與其它介 質(zhì)設(shè)備連接。它可能是與無內(nèi)收發(fā)器的 AUI接口相連，也可能是與已具有一個內(nèi) 收發(fā)器的BNC接口相連。網(wǎng)卡的速率有10Mbps 10Mbps/100Mbps 100Mbps等多種。近年來，高速 100Mbps以

21、上高速網(wǎng)的需求急劇增大，所以支持100Mbps的高速網(wǎng)卡逐漸成為趨 勢。三、調(diào)制解調(diào)器（ Modem）調(diào)制解調(diào)器的功能是將計(jì)算機(jī)數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號， 以便能在電話線路 或微波收發(fā)器上使用。發(fā)送器（調(diào)制器 Modulator ）把數(shù)字信號轉(zhuǎn)換成模擬信號； 接收器（解調(diào)器 Demodulator ）把模擬信號轉(zhuǎn)成數(shù)字信號。 調(diào)制解調(diào)器的電路與電話線路是隔離開的， 它可以保護(hù)線路免受直流電壓的 干擾。進(jìn)入九十年代， 調(diào)制解調(diào)器的發(fā)展極為迅速。 采用 CCITT V.42bis 數(shù)據(jù)壓縮 和差錯控制技術(shù)， 一般可使數(shù)據(jù)吞吐量增加四倍 （當(dāng)然它取決于數(shù)據(jù)信號的可壓 縮性）。這樣在理想的情況下，具有

22、V.42bis 的 V.32 調(diào)制解調(diào)器，數(shù)據(jù)吞吐率 達(dá)38.4Kbps。很快又有符合修正CCITT V.32bis標(biāo)準(zhǔn)的產(chǎn)品提供給用戶。這種 V.32bis 的調(diào)制解調(diào)器具有 14.4Kbps 的高傳輸率，同時還有兼容多種低速傳輸 的功能。目前最先進(jìn)的調(diào)制解調(diào)器將 CCITT V.32bis 信號方案與 V.42bis 差錯控制、 壓縮技術(shù)結(jié)合起來，從而在理論上能達(dá)到 57.6Kbps 的數(shù)據(jù)吞吐率。V.32bis/V.42bis調(diào)制解調(diào)器具有高達(dá) 56Kbps的速率和向下兼容 V.32bis、V.22bis 調(diào)制解調(diào)器的特點(diǎn)。標(biāo)準(zhǔn)調(diào)制解調(diào)器，一般至少有兩個 RJ11 電話插座和一個與網(wǎng)絡(luò)或

23、計(jì)算機(jī) 的接口。四、中繼器（ Repeater ）中繼器是網(wǎng)絡(luò)物理層的一種介質(zhì)連接設(shè)備，即中繼器工作在OSI的物理層。 中繼器具有放大信號的作用， 它實(shí)際上是一種信號再生放大器。 因而中繼器 用來擴(kuò)展局域網(wǎng)段的長度， 驅(qū)動長距離通信。電磁信號在網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)上傳遞時， 由于衰減和噪音使有效數(shù)據(jù)信號變得越來越弱。 為保證數(shù)據(jù)的完整性， 它只能在 一定的有限距離內(nèi)傳遞。在 IEEE 802.3 標(biāo)準(zhǔn)中，幾種主要介質(zhì)傳輸距離設(shè)計(jì)規(guī) 格如下表所示：介質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)標(biāo)準(zhǔn)距離設(shè)計(jì)最大距離雙絞線 10BASE T100 米150米細(xì)同軸電纜10BASE 2185粗同軸電纜10BASE 5500光纖10BASE F20

24、00003080米米中繼器將接收到的弱信號中的數(shù)據(jù)提出， 新的信號與原來的完全相同， 但是 它的信號強(qiáng)度大大提高了。 從理論上講可以采用中繼器連接無限數(shù)量的媒介段， 然而實(shí)際上各種網(wǎng)絡(luò)中接入 的中繼器數(shù)量因受時延和衰耗都有具體的限制， 如在 IEEE802.3 標(biāo)準(zhǔn)中，它最多 允許四個中繼器連接五個網(wǎng)段。 假如使用粗同軸電纜構(gòu)造一個以太局域網(wǎng)， 每一 段粗纜最大長度為 800 米，則利用四個中繼器可以將整個網(wǎng)絡(luò)擴(kuò)展到 4000米。有些中繼器還可以連接不同的傳輸介質(zhì)，起轉(zhuǎn)換作用。然而中繼器因其本身的功能局限決定了它不能隔離分段間的不必要網(wǎng)絡(luò)流 量，不具有通信隔離的功能。 它只負(fù)責(zé)將每一個信號從一

25、段電纜傳送到另一段上， 而不管信號是否正常。 因中繼器只在兩個局域網(wǎng)的網(wǎng)段間實(shí)現(xiàn)電氣轉(zhuǎn)接， 它僅用 于連接同類型網(wǎng)段，而不能互連不同類型的網(wǎng)絡(luò)。中繼器優(yōu)點(diǎn)是安裝簡單容易， 造價低廉， 主要的缺點(diǎn)是它再生電子干擾及錯 誤信號；另外由于中繼器雙向傳遞網(wǎng)絡(luò)段間的所有信息， 所以它很容易導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò) 上的信息擁擠， 同時當(dāng)某個網(wǎng)段有問題時， 會引起所有網(wǎng)段的中斷。 其擴(kuò)展規(guī)模 （長度、站點(diǎn)數(shù)）也不能突破單級的限制，新的發(fā)展趨勢是用屏蔽雙絞線 UTP 作為網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)。如在樓宇規(guī)整化布線系統(tǒng)中UTF為主要規(guī)范性傳輸介質(zhì)。屬 于中繼器的以太網(wǎng)UTP集線器也大量使用。為適應(yīng)用戶的需求， 市場上有各種各樣的中繼器

26、產(chǎn)品： 多路復(fù)用器、 多口中 繼器, 還有模塊中繼器、緩沖中繼器等。多路復(fù)用器主要用來增加物理介質(zhì)的利用率， 主要是時分多路復(fù)用器、 頻分 多路復(fù)用、統(tǒng)計(jì)時分多路復(fù)用等。多口中繼器用來支持三個或多個總線網(wǎng)段，即三個或更多的10BASE2或10BASE胸段。五、集線器（ HUB）集線器可以說是一種特殊的中繼器， 因而也如中繼器一樣是網(wǎng)絡(luò)物理層的一 種介質(zhì)連接設(shè)備，也工作在OSI的物理層。盡管功能不強(qiáng)，物理層工作的互連方 式仍是不可忽視的大量連網(wǎng)方式。 集線器作為網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)間的中央結(jié)點(diǎn)， 克服 了介質(zhì)單一通路的限制。 假如您需要連接多個非屏蔽雙絞線電纜段， 您不能用把 線頭焊在一起的方法來解決問

27、題。這種情況下的最佳解決方案就是集線器。自九十年代開始，10Base T標(biāo)準(zhǔn)和集線器的大量使用，使總線型的網(wǎng)絡(luò)結(jié) 構(gòu)逐步向以使用非屏蔽雙絞線并采用星形拓?fù)渚W(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)的模式靠近。 這一模式的 核心就是利用集線器做網(wǎng)絡(luò)的中心， 連接網(wǎng)絡(luò)上的各個節(jié)點(diǎn)。 集線器為中心的優(yōu) 點(diǎn)是，在網(wǎng)絡(luò)上某條雙絞線電纜或節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時， 它不會影響網(wǎng)絡(luò)上其它結(jié)點(diǎn) 的正常工作。集線器一般可分為：無源（ Passive ）集線器；有源（ Active ）集線器；智 能（ 米米Intelligent ）集線器。無源集線器只負(fù)責(zé)把多段介質(zhì)連在一起， 不對信號做任何處理，這樣它 對每一介質(zhì)段，只允許擴(kuò)展到最大有效距 離的一半。有源

28、集線器與無源集線器相似， 但它還具有對傳輸信號的再生與放大作 用，有擴(kuò)展介質(zhì)長度的功能。智能集線器是近年來發(fā)展最快的。它除具有有源集線器的全部功能外， 還將網(wǎng)絡(luò)的很多功能都集成到集線器中，如網(wǎng)絡(luò)管理功能、智能選擇網(wǎng)絡(luò)傳輸通路等。集線器另一個分類方法將其分為：普通型、可疊加組合型和高檔智能型。普通型集線器為一單模塊設(shè)備， 有若干個可能包括不同類的接口。 集線 器和集線器之間以級聯(lián)方式互連。級連物理距離和邏輯距離有專門規(guī)定。這種集線器價格低，供應(yīng)商多?？莎B加組合型集線器如 CHIPCO公司的ONsembleStackable 10BASE-T 集線器，為組合、擴(kuò)充的結(jié)構(gòu)。用專用電纜將若干個分立集線

29、器組合成一邏輯整體，也即成為一個擁有多個接口的集線器。專用電纜連接集線器時不計(jì)入集線器級 連的最大邏輯距離。智能性集線器，如 CHIPCOM勺 ONline SystemConeentrator ,為一可靈 活配置不同數(shù)目、不同類模板的設(shè)備?？赏瑫r支持以太網(wǎng)、令牌環(huán)和FDDI,甚至可以配置網(wǎng)橋和路由器模板互連網(wǎng)絡(luò)。它可提供上百個網(wǎng)絡(luò)接口。這種智能型集線器體現(xiàn)了高性能、 靈活配置和容錯的特點(diǎn)。 如利用若干個 Gbps的Back Channel分配給不同網(wǎng)段，以平衡負(fù)載，提高吞吐率。利用模塊交換和端口交換方式，采用管理功能設(shè)置網(wǎng)段與工作站的匹配關(guān)系。 Power Loading 、Power Sh

30、aring 容 錯和雙連等技術(shù)實(shí)現(xiàn)嚴(yán)格意義的網(wǎng)絡(luò)容錯功能。隨著集線器技術(shù)的迅猛發(fā)展，今天的集線器已引入了新的技術(shù)交換 （Switching ）技術(shù)。交換集線器增加了線路交換的功能，網(wǎng)絡(luò)分段的方式，有 效地提高了傳輸帶寬。集線器（Hub）除了用來支持光纖或雙絞線布線系統(tǒng)外，其實(shí)質(zhì)是多口中繼 器。它是結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的基礎(chǔ)。 結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)使網(wǎng)絡(luò)管理員輕松地重新配置 網(wǎng)絡(luò)，分配用戶，連接不同的LAN系統(tǒng)。新一代的Hub應(yīng)基于模塊化設(shè)計(jì)，它們 可以支持中繼器、網(wǎng)橋和路由器的混合體系結(jié)構(gòu)。這樣Hub就可以用一智能管理 模塊來提供性能統(tǒng)計(jì)和容錯靈活性。六、網(wǎng)橋（ Bridge ）網(wǎng)橋的操作涉及到OSI的數(shù)

31、據(jù)鏈路層，更準(zhǔn)確地說位于MACg。網(wǎng)橋的作用 是互連局域網(wǎng)以組成一個外觀上單一的大網(wǎng)。 網(wǎng)橋是與LLC層之上的協(xié)議無關(guān)的 設(shè)備，這是其特色。它互連兼容地址方案的局域網(wǎng)，利用 MA（和MAC地址（也稱 為硬件地址） ，以及存儲轉(zhuǎn)發(fā)功能作局域網(wǎng)間的信息幀交換。 另外橋能支持完全 的WAN!接，而不僅僅是光纖鏈路，這就意味著橋接網(wǎng)的性能不僅僅由橋的功能決定，它還和與網(wǎng)橋相連的中間網(wǎng)絡(luò)的承載容量和網(wǎng)絡(luò)另一邊的負(fù)荷有關(guān)。它具有兩個基本用途： 擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)和通信分段。 象中繼器一樣， 網(wǎng)橋可以在各 種傳輸介質(zhì)中轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)信號， 擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的距離； 同時它又有選擇性地、 將帶有地 址的信號從一個傳輸介質(zhì)傳遞給另一段

32、， 有效地限制了兩個介質(zhì)系統(tǒng)中無關(guān)緊要 的通信?，F(xiàn)代網(wǎng)橋是通過判斷網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)上數(shù)據(jù)源節(jié)點(diǎn)和目的節(jié)點(diǎn)計(jì)算機(jī)的物理位 置來傳遞信息的， 若目的節(jié)點(diǎn)不在同一網(wǎng)段， 處于網(wǎng)橋的另一邊， 則網(wǎng)橋就將信 息發(fā)送到目的節(jié)點(diǎn)所在的網(wǎng)段中。網(wǎng)橋的互連特點(diǎn)是將實(shí)際上分離的局域網(wǎng)連成一個邏輯上單一局域網(wǎng)。 一個 局域網(wǎng)上的用戶可以透明通過網(wǎng)橋訪問另一網(wǎng)絡(luò)上的資源， 好象訪問是在同一個 局域網(wǎng)上進(jìn)行。網(wǎng)橋需要處理MAC幀。也就是要對通過網(wǎng)絡(luò)連接到大網(wǎng)橋的某個口而進(jìn)入網(wǎng) 橋的MAC幀進(jìn)行分析判斷和轉(zhuǎn)發(fā)工作。網(wǎng)橋只關(guān)心信息從哪個口進(jìn)入、處理，向 哪個口轉(zhuǎn)發(fā)， 不關(guān)心屬于網(wǎng)絡(luò)層的全局路徑， 那是“外邊”的事情。 由于網(wǎng)橋可

33、以通過尋址地址進(jìn)行數(shù)據(jù)信號過濾， 所以它被常常用于將一個負(fù)載過重的網(wǎng)絡(luò)分 成若干多個網(wǎng)段， 可防止內(nèi)部網(wǎng)段的通信問題影響到其它網(wǎng)段。 只要整個網(wǎng)絡(luò)的 負(fù)載不是特別繁重時，這種方法可以有效地減輕網(wǎng)絡(luò)負(fù)載。網(wǎng)橋的最首要和重要的功能是其數(shù)據(jù)過濾能力，其過濾能力以PPS（Packets per Second）來衡量。對于CSMA/C系統(tǒng)，包的大小是最小幀大 小 672比特（512比特信息 +64比特前導(dǎo)+96幀間距） 。橋的增強(qiáng)功能是允許用戶 自定義過濾規(guī)則。當(dāng)然規(guī)則數(shù)量必須受到限制，否則網(wǎng)橋的性能將嚴(yán)重受損 , 導(dǎo) 致其成為瓶頸。網(wǎng)橋的過濾能力使之比中繼器更適于WAN連接。其所支持的WAN連接有：光

34、纖、X.21、V.35、RS-449、E1、T1 及部分 T1、RS-232 或 X.21 低 速串行鏈路， FDDI、 ISDN 等。網(wǎng)橋的第二個最重要的參數(shù)是其轉(zhuǎn)發(fā)速率。 緩沖區(qū)的溢出及超出的幀延遲都 能導(dǎo)致網(wǎng)橋丟失數(shù)據(jù)。測試表明 , 橋只能支持局域網(wǎng)總吞吐量的 20%大小的負(fù) 載。網(wǎng)橋的自學(xué)習(xí)功能指它對過濾表的自動調(diào)整。 網(wǎng)絡(luò)適配器的位置變動后， 當(dāng) 它在新位置發(fā)出新幀后， 橋就能修改相應(yīng)的網(wǎng)絡(luò)適配器表項(xiàng)的進(jìn)入端口號碼。 另 外，當(dāng)某源地址在定義的一段時間間隔內(nèi)沒有幀發(fā)送時 , 其表項(xiàng)被刪除。擴(kuò)展樹協(xié)議是為了克服由于網(wǎng)橋不具備網(wǎng)絡(luò)層功能， 在有冗余路徑的網(wǎng)絡(luò)中 出現(xiàn)信息回路出致網(wǎng)絡(luò)癱瘓的

35、問題。 IEEE802.1 定義了擴(kuò)展樹形結(jié)構(gòu)。1.從應(yīng)用上劃分，可將網(wǎng)橋分為： 本地網(wǎng)橋：本地網(wǎng)橋是指在傳輸介質(zhì)允許長度范圍內(nèi)互連網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)橋， 一般互連兩個或兩個以上局域網(wǎng)。遠(yuǎn)程網(wǎng)橋：如果互連的網(wǎng)絡(luò)（或者是遠(yuǎn)程工作站）之間距離太長，超過 了傳輸介質(zhì)所允許的最大長度限制，則就必須借助其它傳輸手段（如用調(diào)制解調(diào)器在電話線上傳輸信號）來互連遠(yuǎn)程網(wǎng)絡(luò)或遠(yuǎn)程工作站，這時的網(wǎng)橋即為遠(yuǎn)程網(wǎng)橋主干網(wǎng)橋： 一高速度主干通信線路和網(wǎng)橋構(gòu)成主干網(wǎng)絡(luò)， 用以互連低速 的局域網(wǎng)。如清華大學(xué)采用 FDDIIOOMbps光纖和FDDI網(wǎng)橋作主干網(wǎng)，互連十幾 個樓群的以太網(wǎng)。連接兩個本地網(wǎng)絡(luò)， 僅需要一個本地網(wǎng)橋即可。 但

36、是如果要連接兩個跨接長 距離的網(wǎng)絡(luò)時， 則需要兩個遠(yuǎn)程網(wǎng)橋。 遠(yuǎn)程網(wǎng)橋一定是成對出現(xiàn)的， 即要求遠(yuǎn)程 兩端都有遠(yuǎn)程網(wǎng)橋。2從幀轉(zhuǎn)發(fā)功能分配考慮，網(wǎng)橋可分為：我們知道數(shù)據(jù)鏈路層包括MAC子層及LLC子層，而且標(biāo)準(zhǔn)的制定工作總落后 于產(chǎn)品。目前市場上網(wǎng)橋也可分為 MAC層互連產(chǎn)品及LLC子層互連產(chǎn)品。MAC網(wǎng) 橋只能連接相同局域網(wǎng)，而LLC橋能連接不同局域網(wǎng)。MAC網(wǎng)橋可分為透明橋、 源路橋、源路由透明橋。LLC橋又分為翻譯橋、封裝橋。當(dāng)然這不是絕對的。MAC網(wǎng)橋 透明網(wǎng)橋(Tran spare nt Bridge )透明網(wǎng)橋(簡稱TB網(wǎng)橋)的基本功能有學(xué)習(xí)及過濾、幀轉(zhuǎn)發(fā)和擴(kuò)展樹算 法功能。學(xué)習(xí)及

37、過濾功能涉及到幀中的 MAC地址掌握工作站與互連網(wǎng)段的對應(yīng)關(guān) 系并保存在地址轉(zhuǎn)發(fā)表中。 并按次對應(yīng)關(guān)系判定接收幀是否屬于同段網(wǎng)絡(luò)上的通信，過濾掉同段局域網(wǎng)上通信送到網(wǎng)橋的幀，以避免其它互連局域網(wǎng)收到不必要的信息。 地址轉(zhuǎn)發(fā)表中的項(xiàng)是有時效的，以適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)可能的 變動。網(wǎng)橋作信息幀轉(zhuǎn)發(fā)時要利用地址轉(zhuǎn)發(fā)表，按表中學(xué)習(xí)到的MAC地址和網(wǎng)絡(luò)對應(yīng)關(guān)系，將包準(zhǔn)確轉(zhuǎn)發(fā)到該網(wǎng)絡(luò)。但如果網(wǎng)橋未學(xué)習(xí)到 MAC地址時便將幀發(fā)向除接收口之外的所有接口。 這在網(wǎng)橋剛啟動工作時會造成大量的廣播幀，稱為廣播風(fēng)暴( Broadcast Storm )。透明網(wǎng)橋是為以太、令牌環(huán)、 FDDI等環(huán)境提供基本的橋接功能。用戶看不到它們

38、的存在。透明橋通過自動學(xué)習(xí)、修改交換表，利用生成樹算法防止路徑環(huán)。 源地址路由選擇網(wǎng)橋(Source Routing Bridge )源地址路由選擇網(wǎng)橋SRB主要用于令牌環(huán)IEEE802.5的橋接，路徑的決定 由源幀負(fù)責(zé)。與透明網(wǎng)橋的區(qū)別主要在其轉(zhuǎn)發(fā)的信息主要決定在網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)上。SRB網(wǎng)橋智能低，只有簡單的判定功能。 源地址路由選擇透明橋 SRT方式SRT 橋接綜合SRB網(wǎng)橋和TB網(wǎng)橋功能，以提供兩者的通信。在同一令牌 接口上支持源路由及透明橋接LLC橋圭寸裝橋(Encapsulation Bridging )封裝橋接方式將幀合并成為新的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議幀， 在幀中加上標(biāo)記。 到了原型 的網(wǎng)再按標(biāo)記拆封

39、還原。如以太網(wǎng)一一FDDI以太網(wǎng)。主要問題是各廠家標(biāo)識不一致而造成產(chǎn)品不兼容。 同時，如FDDI到以太網(wǎng)的通信由于無法識別幀而不能實(shí)現(xiàn)。指通信兩方的局域網(wǎng)幀被包封在中間的 MAC幀中，通過 連通的網(wǎng)絡(luò)時象經(jīng)過隧道一樣到達(dá)目的地，在目的LAN再被解封。這樣通信雙方只能是同種網(wǎng)。封裝橋只能作中間傳輸，比如將FDDI作為MAN骨 翻譯橋（轉(zhuǎn)換橋）（Traslation Bridging）翻譯橋的功能包括：位和位組的重新排列，以消除不同MAC系統(tǒng)的編號機(jī) 制的區(qū)別；幀長限制，幀長應(yīng)為雙邊所接受；幀格式轉(zhuǎn)化和校驗(yàn)的再生；數(shù)據(jù)緩沖，以補(bǔ)償速率的差別。轉(zhuǎn)換橋接國際標(biāo)準(zhǔn)將幀直接轉(zhuǎn)換為另一種協(xié)議幀。 因而無封裝

40、橋接的問題。 在互連局域網(wǎng)時， 用的最多的還是翻譯交換 橋。 交換橋交換橋不同于傳統(tǒng)大網(wǎng)橋的存儲轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)， 當(dāng)它收到一個幀的目的地址區(qū) 后就開始轉(zhuǎn)發(fā)該幀，而不是等到全幀收到為止。在基于UTP的系統(tǒng)中，交換橋還能提供全雙工交換。Novell在它的NetWare網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)中，帶有它自己的、極具特色的網(wǎng)橋。NetWare網(wǎng)橋可以分為內(nèi)橋與外橋兩類。內(nèi)橋并存于文件服務(wù)器之中，外橋是建 立在網(wǎng)絡(luò)中的任一工作站上。由于NetWare的文件服務(wù)器上可以同時插入多個網(wǎng) 絡(luò)接口卡， 而其中的每一個網(wǎng)卡都可各自與一個獨(dú)立的子網(wǎng)相連。 這些子網(wǎng)可以 采用不同的傳輸介質(zhì)和拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)， 并且具有信息共享的能力。 這種情

41、況就是在文 件服務(wù)器中安裝了內(nèi)橋， 各個子網(wǎng)之間的通信與信息資源共享， 就是通過存在于 文件服務(wù)器中的內(nèi)橋來實(shí)現(xiàn)的。 外橋建立在網(wǎng)絡(luò)的一個工作站上， 它主要用以提 供路由服務(wù)。僅就數(shù)據(jù)傳遞而言，外橋比內(nèi)橋更為直接、有效。外橋可以作成專 用的，或者是非專用的。 作為專用網(wǎng)橋的工作站不能再當(dāng)普通工作站使用， 而非 專用網(wǎng)橋的工作站，可以同時作為網(wǎng)橋和工作站。七、路由器（ Router ）路由器是實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)層服務(wù)的設(shè)備，路由器工作在 ISO/OSI 的第三層即網(wǎng)絡(luò) 層。它需要處理網(wǎng)絡(luò)層的數(shù)據(jù)分組或網(wǎng)絡(luò)地址決定數(shù)據(jù)分組的轉(zhuǎn)發(fā)， 它要決定網(wǎng) 絡(luò)中信息通信的完整路由。 由于處理的層次高， 因而路由器也具有更

42、強(qiáng)的網(wǎng)絡(luò)互 連功能。1.路由器的工作方式它們提供了各種各樣、 各種速率的鏈路或子網(wǎng)接口。 所以路由器用于連接 多個邏輯上分開的網(wǎng)絡(luò)。 邏輯網(wǎng)絡(luò)的再分割稱之為子網(wǎng)， 它代表一個單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)， 既可對應(yīng)一個網(wǎng)絡(luò)物理段， 也可以不對應(yīng)。 假如已有四個獨(dú)立的子網(wǎng)， 每一個子 網(wǎng)都有自己的專用數(shù)據(jù)， 則可以用路由器將它們分開。 當(dāng)需要從一個子網(wǎng)傳遞數(shù) 據(jù)到另一個子網(wǎng)時，可通過路由器來完成。路由器具有判斷網(wǎng)絡(luò)地址和選擇路徑的功能， 它能在復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)互連環(huán)境 中，建立非常靈活的連接， 能在網(wǎng)段的冗余路徑中作出選擇， 并可用完全不同的 數(shù)據(jù)分組和介質(zhì)訪問方法連接各子網(wǎng)。 路由器只接收來自源站或其它路由器， 經(jīng)

43、過特殊編址的信息包。路由器不同于網(wǎng)橋那樣讀取每一個網(wǎng)段中的每一個信息 包。路由器是屬于網(wǎng)絡(luò)層的一種互連設(shè)備， 它可以利用通信協(xié)議本身的流量控制 來控制信息和傳遞， 解決通信擁擠的問題。 同時， 它還可以過濾網(wǎng)絡(luò)中的錯誤信息和“廣播風(fēng)暴”，使網(wǎng)絡(luò)傳輸保持最佳的帶寬路由器并不關(guān)心各子網(wǎng)使用哪種硬件， 但必須運(yùn)行與網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議一致的軟 件。同網(wǎng)橋一樣的是，路由器也有兩種基本類型：本地和遠(yuǎn)程。它們的差別在于 其連接網(wǎng)絡(luò)的接口是局域網(wǎng)或是外接通訊口 （接調(diào)制解調(diào)器的接口） 。本地路由 器所提供的接口是用來連接網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)的（如光纖、同軸電纜、雙絞線）。對 于遠(yuǎn)程路由器而言， 所提供的接口則必須與遠(yuǎn)距離傳輸

44、介質(zhì)相適配 （如電話線要 通過調(diào)制解調(diào)器，無線要通過無線收發(fā)射機(jī)）。路由器是主動的、 智能網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)， 它們參加管理網(wǎng)絡(luò)， 提供對資源的動態(tài) 控制，支持工程及維護(hù)活動。2路由器的特點(diǎn)路由器要有路由協(xié)議處理功能， 協(xié)議決定信息傳輸?shù)淖罴崖窂剑?由路由器執(zhí)行協(xié)議操作。目前存在不同標(biāo)準(zhǔn)的路由器協(xié)議，如 IGRR RID、OSPF等。路由器是協(xié)議相關(guān)的， 這是因?yàn)樗婕熬W(wǎng)絡(luò)層操作。 因而在決定路由器時， 必須考慮網(wǎng)絡(luò)中的協(xié)議支持。 一般主流路由器廠家都趨向?qū)⑵洚a(chǎn)品向多協(xié)議方向 發(fā)展，以便其順利熔入網(wǎng)絡(luò)中。 如 Wellfleet 公司的路由器系列產(chǎn)品支持 TCP/IP、 DECne、OSI、IPX、VI

45、NES AppleTalk、XNS等。類似地，主流廠家 Cisco 和 3Com 等也具有極為廣泛的協(xié)議支持。由于涉及OSI第三層，因而路由器所連接的是不同的網(wǎng)絡(luò)， 而不象網(wǎng)橋?qū)?網(wǎng)絡(luò)視為一邏輯整體。 所以互連涉及到網(wǎng)絡(luò)、 子網(wǎng)絡(luò)和作為通信端點(diǎn)的主機(jī)地址。 對于每種協(xié)議來說，具體的地址長度分配可能都是不一樣的。相對于中繼器和網(wǎng)橋方式而言， 由于路由器處理層次高， 因而它適于互連 不同種類的網(wǎng)絡(luò)。在作遠(yuǎn)程局域網(wǎng)和局域網(wǎng)互連時更是如此。路由器對網(wǎng)絡(luò)的控制管理功能更強(qiáng)， 如過濾功能可以直接局域網(wǎng)工作站的 網(wǎng)絡(luò)地址，但這也反映出它處理復(fù)雜，有時顯得效率不高。路由器一般可支持以太網(wǎng) 802.3、802.

46、4、802.5、4M和16M令牌環(huán)、FDDI、 PBX T1/E1、PPP X.25、幀中繼、SMDSATM等等，通信速率可有極大的變化 范圍。3路由器的功能 連接WAN包括各種 WA接口如X.25、光纖點(diǎn)到點(diǎn)、FDDI、ISDN幀中 繼、SMDS ATM衛(wèi)星鏈路、微波、租用或撥號線、同步鏈路如 T1等。 數(shù)據(jù)處理，包括過濾、轉(zhuǎn)發(fā)、優(yōu)先、復(fù)用、加密、壓縮等。 管理設(shè)施，包括配置管理、容錯管理、性能管理。3路由器的分類單協(xié)議路由器 單協(xié)議路由器只能應(yīng)用特定的協(xié)議環(huán)境，它通常是廠家相關(guān)設(shè)備（用于專有協(xié) 議）。長遠(yuǎn)來看，這種路由器或者因協(xié)議的改換而變?yōu)槎嘤?，或者它會限制網(wǎng)絡(luò) 的發(fā)展（不能支持任何協(xié)議

47、的改變） 。所以它只能作為短期的低廉成本的解決方 案。多協(xié)議路由器單協(xié)議路由器的替代產(chǎn)品是多協(xié)議路由器。 多協(xié)議路由器支持多種協(xié)議并提 供一種管理手段來使能 /禁止特定協(xié)議。值得提醒的是，多協(xié)議路由器并不提供 協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。訪問路由器基于成本的考慮， 某些公司又提供了訪問路由器和邊界路由器的概念。 訪問 路由器一般有LAN接口、兩個WAN接口和二三個網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議（一般包括IP ）組 成，這種路由器仍能容納于傳統(tǒng)的路由體系結(jié)構(gòu)。邊界路由器邊界路由器建立了一種特殊的體系結(jié)構(gòu)。 其特點(diǎn)是用一中央路由器來連接所 有的外圍、邊界路由器（遠(yuǎn)程橋也可以用做邊界設(shè)備） 。這種體系結(jié)構(gòu)的優(yōu)點(diǎn)是：*只有中央交換路

48、由器需要兩個以上的接口。每一個邊界路由器僅需一個LAN和WAF端口，所以它是一種經(jīng)濟(jì)的構(gòu)造大型網(wǎng)絡(luò)的方法。*每一邊界路由器僅需支持它所連 LAN上的協(xié)議，無需協(xié)議隧穿。*中央交換路由器負(fù)責(zé)域間路由， 所以路由算法會很快在最優(yōu)路徑上收斂。橋路由器、橋接路由器、橋路器為適應(yīng)用戶需要， 橋和路由器的功能要相互滲透， 導(dǎo)致橋和路由器的區(qū)別不太明 顯，特別是橋路由器（ Bridge/Router ）、橋接路由器（ Router/Bridge ）、橋路 器（ BRouter ）的引入，雖然沒有必要絕對區(qū)分它們，但是了解它們的歷史淵源， 對理解他們的能力是有好處的。Bridge/Router 與 Route

49、r/Bridge 是同一種設(shè)備，起源于橋。Router/Bridge 與 Bridge/Router 是同一種，起源于路由器。 Brouter 是一種由 軟件配置的混合設(shè)備。橋式路由器（ Brouter ）把網(wǎng)橋易于安裝、便于管理和不受軟件通信協(xié)議的 影響等特點(diǎn)與路由器的數(shù)據(jù)處理功能、 尋址功能有機(jī)地結(jié)合起來。 在它收到要轉(zhuǎn) 發(fā)的信息時， 首先檢查是否滿足尋址協(xié)議。 若不滿足， 它就采用物理信息傳遞這 一信息，而不是簡單地放棄。橋式路由器只采用一種路由（如IP或XNS，并橋接其它所有的信息。一般說來，若要把幾個異種局域網(wǎng)和兩個差異較大的網(wǎng)段混合使用時，就 應(yīng)采用橋式路由器。當(dāng)需要將遠(yuǎn)程網(wǎng)橋或路由器連接到公用傳輸媒介網(wǎng)絡(luò)上時， 則需要使用通道服務(wù)單元和數(shù)字服務(wù)單元（CSU/DSU去連接傳輸媒介。通道服務(wù)單元（CSU位于連接傳輸介質(zhì)一側(cè)，而數(shù)據(jù)