① 計算機網路中,( )主要用來將不同類型的網路連接起來。
正確答案:B
解析:集線器用於連接多台計算機和設備,主要有信號放大和中轉作用。路由器工作在網路層,屬網間連接設備。交換機工作在數據鏈路層,其主要工作是物理編址、錯誤校驗、幀序列以及流的控制,目前已經基本取代了集線器。中繼器,本質上就是一個放大器,屬於物理層設備。網卡又叫網路適配器(NIC),用於提供固定的網路地址,以及收發網路上的數據。
② 網橋和橋接,網橋和橋接是什麼意思
橋接(Bridging),是指依據OSI網路模型的鏈路層的地址,對網路數據包進行轉發的過程。 是工作在osi的第二層的。一般的交換機,網橋就有橋接作用。就交換機來說,本身有一個埠與mac的映射表,通過這些,隔離了沖突域(collision)。 簡單的說就是通過網橋可以把兩個不同的物理區域網連接起來,是一種在鏈路層實現區域網互連的存儲轉發設備。網橋從一個區域網接收MAC幀,拆封、校對、校驗之後 ,按另一個區域網的格式重新組裝,發往它的物理層。
網橋是一種LAN連接設備,具有兩個或更多的埠,用於將一個LAN(區域網)段的幀轉發到另一段。過去,網橋是具有幾個LAN連接器的小盒子,或者是具有幾個網路介面卡的伺服器。現在,網橋更可能以交換設備的形式出現,從技術上來說這種設備是多埠網橋,每一埠提供一個橋接到其他埠的獨立LAN連接。
網橋提供幾個重要的功能:
·它允許單個LAN擴展到更大的距離上。
·可以在保留同樣廣播域的情況下用網橋將不同類型的網路鏈路連接起來。例如,可以使用光纜連接的網橋橋接兩個相隔遙遠的LAN。
·網橋轉發幀,但是可以使用一種過濾機制阻止不必要的幀在網路上傳播。
·它們提供了一個屏障,可以防止一個網段的電氣或其他問題傳播到其他網段。
·網橋將每個LAN與出現在其他LAN上的沖突隔離,因此,它在同一個廣播域中產生獨立的沖突域。
最後一點很重要。在乙太網中,當兩個節點試圖同時傳輸時會出現沖突。當向網路添加更多節點時,沖突也隨之增加。網橋可用於在保留廣播域的同時將一個網路分為獨立的沖突域。互聯網路由路由器連接的多個LAN組成,與之相比,廣播域基本上是一個LAN.在廣播域中,通過使用數據鏈路層定址,任何節點都可以向其他節點發送消息,而路由選擇的網路需要互聯網路定址。有關更多信息,請參閱「沖突和沖突域」。
③ 常見的網路互連方式
10.1 網路互連概述
網路互連是指將不同的網路連接起來,以構成更大規模的網路系統,實現網路間的數據通信、資源共享和協同工作。
10.1.1 網路互連的必要性
ISO/OSI雖然問世多年,但實際運行中各種現有的特定網路並不一定都採用OSI七層模型。OSI所採用的通信子網和現有的多種網路產品,它本身就決定了各種類型的通信子網一直共存下去。
網路互連可以改善網路性能,主要體現在提高系統的可靠性、改進系統的性能、增加系統保密性、建網方便、增加地理覆蓋范圍等幾方面。
隨著商業需求的推動,特別是Internet的深入人心,網路互連技術已成為實現如Internet這樣的大規模網路通信和資源共享的關鍵技術。
10.1.2 網路互連的基本原理
1. 網路互連的要求
由於不同的網路間可能存在各種差異,因此對網路互連有如下要求:
(1)在網路之間提供一條鏈路,至少需要一條物理和鏈路控制的鏈路。若不存在鏈路,一個網路的信息就不可能傳輸到另一個網路中去。
(2)提供不同網路結點的路由選擇和數據傳送。
(3)提供網路記賬服務,記錄網路資源使用情況,提供各用戶使用網路的記錄及有關狀態信息。
(4)在提供網路互連時,應盡量避免由於互連而降低網路的通信性能。
(5)不修改互連在一起的各網路原有的結構和協議。這就要求網路互連設備應能進行協議轉換,協調各個網路的不同性能,這些性能包括:
① 不同的編址方式:每個網路有不同的端點名字、編址方法、定址方式和目錄保持方案,需要提供全網編址方法和目錄服務。
② 不同的最大分組長度:在互連網路中,分組從一個網路送到另一網路時,往往需要分成幾部分,稱為分段。不同的網路存在著不同的分組大小。
③ 不同的傳輸速率:在互連網路中,不同網路的傳輸速率可能不同。
④ 不同的時限:對連接的傳送服務總要等待回答響應,如超時後仍沒有接到響應,則需要重傳。但在互連網路中,數據傳送有時需要經過多個網路,這需要更長時間,應該設定合適的超時值,以防不必要的重傳。
⑤ 不同的網路訪問機制:對不同網路上的多個結點,結點和網路之間的訪問機制可以是相同的,也可能是不同的。
⑥ 差錯恢復:各個網路有不同的差錯恢復功能。互連網路的服務既不要依賴也不要影響各個網路原來的差錯恢復能力。
⑦ 狀態報告:不同的網路有不同的狀態報告,對互連網路還應該提供網路互連的活動信息。
⑧ 路由選擇技術:網內的路徑選擇一般依靠各個網特有的故障檢測和擁擠控制技術。而互連網路應提供不同網路之間進行路徑選擇的能力。
⑨ 用戶訪問控制:不同的網路有不同的用戶訪問控制方法,用於管理用戶對網路的訪問許可權。互連網路需要具有對不同的用戶訪問許可權的控制能力。
⑩ 連接和無連接服務:不同的網路可能提供面向連接的服務,也可能提供無連接的數據報服務。互連網路的服務不應該依賴於原來各個網路所提供的服務類型。
當源網路發送分組到目的網路要跨越一個或多個外部網路時,這些性能差異會使得數據包在穿過不同網路時產生很多問題。網路互連的目的就在於提供不依賴於原來各個網路特性的互連網路服務。
2. 網路互連的層次
不同目的的網路互連可以在不同的網路分層中實現。由於網路間存在不同的差異,也就需要用不同的網路互連設備將各個網路連接起來。根據網路互連設備工作的層次及其所支持的協議,可以將網間設備分為中繼器、網橋、路由器和網關,如圖10.1所示。
(1)物理層
用於不同地理范圍內的網段的互連。通過互連,在不同的通信介質中傳送比特流,要求連接的各網路的數據傳輸率和鏈路協議必須相同。
工作在物理層的網間設備是中繼器、集線器。
用於擴展網路傳輸的長度,實現兩個相同的區域網段間的電氣連接。它僅僅是將比特流從一個物理網段復制到另一個物理網段,而與網路所採用的網路協議(如TCP/IP、IPX/SPX、NETBIOS等)無關。物理層的互連協議最簡單,互連標准主要由EIA、ITU-T、IEEE等機構制定。集線器就是多埠的中繼器。
(2)數據鏈路層
用於互連兩個或多個同一類型的區域網,傳輸幀。工作在數據鏈路層的網間設備是橋接器(或橋)、交換機。
橋可以將兩個或多個網段互連,如果信息不是發向橋所連接的網段,則橋可以過濾掉,避免了網路的瓶頸。區域網的連接實際上是MAC子層的互連,MAC橋的標准由IEEE802的各個分委員會開發。
(3)網路層
主要用於廣域網的互連中。網路層互連解決路由選擇、阻塞控制、差錯處理、分段等問題。
工作在網路層的網間設備是路由器、第三層交換機。
路由器提供各種網路間的網路層介面。路由器是主動的、智能的網路結點,它們參與網路管理,提供網間數據的路由選擇,並對網路的資源進行動態控制等。路由器是依賴於協議的,它必須對某一種協議提供支持,如IP、IPX等。路由器及路由協議種類繁多,其標准主要由ANSI任務組X3S3.3和ISO/IEC工作組TC1/SC6/WG2制定。
(4)高層
用於在高層之間進行不同協議的轉換,它也為最復雜。工作在第三層以上的網間設備稱為網關,它的作用是連接兩個或多個不同的網路,使之能相互通信。這種「不同」常常是物理網路和高層協議都不一樣,網關必須提供不同網路間協議的相互轉換。最常見的如將某一特定種類的區域網或廣域網與某個專用的網路體系結構相互連接起來。
10.1.3 網路互連的類型
網路互連可分為LAN-LAN、LAN-WAN、LAN-WAN-LAN、WAN-WAN四種類型。
1. LAN-LAN
LAN互連又分為同種LAN互連和異種LAN互連。同構網路互連是指符合相同協議區域網的互連,主要採用的設備有中繼器、集線器、網橋、交換機等。而異構網的互連是指兩種不同協議區域網的互連,主要採用的設備為網橋、路由器等設備。LAN互連如圖10.2所示。
2. LAN-WAN
是目前常見的方式之一,用來連接的設備是路由器或網關,具體如圖10.3所示。
3. LAN-WAN-LAN
這是將兩個分布在不同地理位置的LAN通過WAN實現互連,連接設備主要有路由器和網關。
4. WAN-WAN
通過路由器和網關將兩個或多個廣域網互連起來,可以使分別連入各個廣域網的主機資源能夠實現共享。
10.1.4 網路互連解決方案
網路互連是網路層需要解決的問題。網路互連可以採用面向連接的和面向非連接的兩種解決方案。
1. 面向連接的解決方案
面向連接的解決方案要求兩個節點在通信時建立一條邏輯通道,所有的信息單元沿著這條邏輯通道傳送。路由器將一個網路中的邏輯通道連接到另一個網路中的邏輯通道,最終形成一條從源節點至目的節點的完整通道。
如圖10.4所示,主機A和主機B通信時形成了一條邏輯通道。該通道經過網路1、網路2和網路4,並利用中間系統I和中間系統M連接起來。一旦通道建立起來,主機A和主機B之間的信息傳輸就會沿著該通道進行。面向連接的解決方案要求互聯網中的每一個物理網路(如圖10.4中的網路1、網路2、網路3和網路4)都能夠提供面向連接的服務,但這樣的要求在實際中是不現實的。
2. 面向非連接的解決方案
在面向非連接的解決方案中主機A和主機B之間通信時並不需要建立邏輯通道。網路中的數據單元獨立對待,這些數據單元經過一系列的網路和路由器,最終到達目的節點。
如圖10.5所示為一個面向非連接的解決方案示意圖。當主機A需要發送一個數據單元D1到主機B時,主機A首先進行路由選擇,判斷D1到達主機B的最佳路徑。如果它認為D1經過路由器I到達主機B是一條最佳路徑,那麼主機A就將數據單元D1投遞給路由器I。路由器I收到主機A發送的數據單元D1後,根據自己掌握的路由信息為D1選擇一條到達主機B的最佳路徑,從而決定將D1傳遞給路由器M還是K。這樣,D1經過多個路由器的中繼和轉發,最終到達目的主機B。如果主機A需要發送另外一個數據單元D2到達主機B,那麼主機A同樣需要對D2進行路由選擇。由於網路設備對每一個數據單元的路由選擇是獨立進行的,所以,數據單元D2到達目的主機B可能經過了一條與D1完全不同的路徑。
目前流行的互聯網就是採用了面向非連接的解決方案。
IP協議是面向非連接的互聯網解決方案中最常用的協議。支持IP協議的路由器稱為IP路由器,IP協議處理的數據單元叫做IP數據報
④ 在計算機網路中,能將異種網路互聯起來,實現不同網路協議相互轉換的網路互連設備是
答案是D 網關,書上《計算機網路基礎》【杜煜 姚鴻編著】(193頁)說:網關……它可以實現不同協議的網路之間的互連,包括不同網路操作系統的網路之間的互連,也可以實現區域網與遠程網之間的互連。
⑤ 哪一個設備是網路與網路連接的橋梁,是因
典型的二層設備,將不同類型的網路(比如乙太網和令牌環網)連接起來。網橋(Bridge)又稱橋接器,是第二層(數據鏈路層設備)。是一種在鏈路層實現區域網互連的存儲轉發設備。網橋從一個區域網接收MAC幀,拆封、校對、校驗之後,按另一個區域網的格式重新組裝,發往它的物理層。由於網橋是鏈路層設備,因此不處理數據鏈路層以上層次協議所加的報頭,不能作這些層次的修改。網橋的用途有以下幾點:(1)連接同構型LAN。(2)擴展工作站的平均佔有頻帶。(3)擴展LAN的地址范圍。(4)提高網路性能及可靠性。(5)靈活地適應各種不同應用的需要。路由器是第三層(網路層)設備,用來路由和定址
⑥ 當兩個不同類型的網路彼此相連時,必須使用的設備是什麼
計算機網路往往由許多種不同類型的網路互連連接而成。如果幾個計算機網路只是在物理上連接在一起,它們之間並不能進行通信,那麼這種「互連」並沒有什麼實 際意義。因此通常在談到「互連」時,就已經暗示這些相互連接的計算機是可以進行通信的,也就是說,從功能上和邏輯上看,這些計算機網路已經組成了一個大型的計算機網路,或稱為互聯網路,也可簡稱為互聯網、互連網。
將網路互相連接起來要使用一些中間設備(或中間系統),ISO的術語稱之為中繼(relay)系統。根據中繼系統所在的層次,可以有以下五種中繼系統:
物理層(即常說的第一層、層L1)中繼系統,即轉發器(repeater)。
數據鏈路層(即第二層,層L2),即網橋或橋接器(bridge)。
網路層(第三層,層L3)中繼系統,即路由器(router)。
網橋和路由器的混合物橋路器(brouter)兼有網橋和路由器的功能。
在網路層以上的中繼系統,即網關(gateway).
當中繼系統是轉發器時,一般不稱之為網路互聯,因為這僅僅是把一個網路擴大了,而這仍然是一個網路。高層網關由於比較復雜,目前使用得較少。因此一般討論網路互連時都是指用交換機和路由器進行互聯的網路。一般的區域網網路拓撲圖如下所示,而互聯網是有許許多多這樣區域網組成
其中交換機、路由器、防火牆幾乎是現代區域網絡都要使用的網路設備,其中,交換機負責連接網路設備(如交換機、路由器、防火牆、無線AP等)和終端設備(如計算機、伺服器、攝像頭、網路列印機等);路由器實現區域網與區域網的互聯,區域網與Internet的互聯;而防火牆作為一個安全網路設備,作用於內部網路與內部網路之間,或者內部網路與Internet之間。總的來說,交換機負責連接設備,路由器負責連接網路,防火牆負責網路訪問限制。
⑦ 如果想實現不同類型區域網之間的互聯,可以使用的網路設備是
將兩個同類區域網(即使用相同的網路操作系統)互聯, 應使用的設備是網橋。
網橋(Bridge)為存儲轉發(Store-and-forward)設備,用來連接同一類型的區域網。網橋將數據幀送到數據鏈路層(DLL)進行差錯校驗,再送到物理層(PLL),通過物理傳輸介質送到另一個子網或網段。
它具備定址與路徑選擇的功能。 在接收到幀(Frame)之後、 要決定正確的路徑將幀送到相應的目的站點 。網橋能夠互聯兩個採用不同數據鏈路層協議、不向傳輸速率、不向傳輸介質的網路。它要求兩個互聯網路在數據鏈路層以上採用相同或兼容的協議 。
(7)用什麼將不同類型的網路連接起來擴展閱讀
網橋將兩個相似的網路連接起來,並對網路數據的流通進行管理。它工作於數據鏈路層,不但能擴展網路的距離或范圍,而且可提高網路的性能、可靠性和安全性。
網路1和網路2通過網橋連接後,網橋接收網路1發送的數據包,檢查數據包中的地址,如果地址屬於網路1 ,它就將其放棄,相反,如果是網路2的地址,它就繼續發送給網路2,這樣可利用網橋隔離信息,將同一個網路號劃分成多個網段(屬於同一個網路號),隔離出安全網段,防止其他網段內的用戶非法訪問。
⑧ 網路互連類型有哪幾類分別使用什麼設備來實現
將網路互相連接起來要使用一些中間設備(或中間系統),ISO的術語稱之為中繼(relay)系統。根據中繼系統所在的層次,可以有以下五種中繼系統:
1.物理層(即常說的第一層、層L1)中繼系統,即轉發器(repeater)。
2.數據鏈路層(即第二層,層L2),即網橋或橋接器(bridge)。
3.網路層(第三層,層L3)中繼系統,即路由器(router)。
4.網橋和路由器的混合物橋路器(brouter)兼有網橋和路由器的功能。
5.在網路層以上的中繼系統,即網關(gateway).
當中繼系統是轉發器時,一般不稱之為網路互聯,因為這僅僅是把一個網路擴大了,而這仍然是一個網路。高層網關由於比較復雜,目前使用得較少。因此一般討論網路互連時都是指用交換機和路由器進行互聯的網路。