复旦大学：《数据通讯与计算机网络》课程教学资源（PPT课件）第六章 网络互连（1/2）

第六章网络互连(1) 6.1网络互连基本概念 62网络互连协议 6.3网桥技术

第六章 网络互连 (1) n 6.1 网络互连基本概念 n 6.2 网络互连协议 n 6.3 网桥技术

网络互连基本概念 网络互连( internetworking)是指采用 各种网络互连设备将同一类型的网络或 不同类型网络及其产品相互连接起来组 成地理覆盖范围更大、功能更强的网络 网络互连也可以理解为将一个网络分解 为若干个子网,它是计算机网络发展到 定阶段的必然产物

网络互连基本概念 n 网络互连（internetworking）是指采用 各种网络互连设备将同一类型的网络或 不同类型网络及其产品相互连接起来组 成地理覆盖范围更大、功能更强的网络。 网络互连也可以理解为将一个网络分解 为若干个子网，它是计算机网络发展到 一定阶段的必然产物

网络互连基本原理(1) 网络互连的目的是使得一个网络上的某一台主机 能够与另一个网络上的主机进行通信。为了完成 这个目标,提出了许多方法来提供网络互连服务, 但是这些服务要满足以下几条要求: 提供网络间的链路。至少必须提供物理和链路层的连接。 ■提供不同网络中的进程间的数据的路由选择和传递 提供记帐服务,跟踪各个网络和路由器的使用情况,并 记录这些状态信息。 必须能够适应网络间的许多差异,而不需要变更所连接 网络的体系结构

网络互连基本原理（1） n 网络互连的目的是使得一个网络上的某一台主机 能够与另一个网络上的主机进行通信。为了完成 这个目标，提出了许多方法来提供网络互连服务， 但是这些服务要满足以下几条要求： n 提供网络间的链路。至少必须提供物理和链路层的连接。 n 提供不同网络中的进程间的数据的路由选择和传递。 n 提供记帐服务，跟踪各个网络和路由器的使用情况，并 记录这些状态信息。 n 必须能够适应网络间的许多差异，而不需要变更所连接 网络的体系结构

网络互连基本原理(2) 网络的不同性 不同的方面 可能的取值 提供的服务面向连接、无连接 网络层协议P、IPX、CLNP、 AppleTalk、 DECnet等 寻址方式 平面结构(如IEEE802)、分层结构(如IP) 多点广播 支持多点广播、不支持 分组大小 每个网络最大分组长度不一致 服务质量 支持服务质量或不支持,服务质量定义不一致

网络互连基本原理（2） n 网络的不同性 不同的方面 可能的取值 提供的服务 面向连接、无连接 网络层协议 IP、IPX、CLNP、AppleTalk、DECnet等 寻址方式 平面结构（如IEEE 802）、分层结构（如IP） 多点广播 支持多点广播、不支持 分组大小 每个网络最大分组长度不一致 服务质量 支持服务质量或不支持，服务质量定义不一致

网络互连基本原理(3) ■(接上表) 不同的方面可能的取值 差错控制可靠的、有序的和无序的递交 流量控制滑动窗口、速率控制、其他办法、不支持流量控制 拥塞控制漏桶、抑制分组等 参数 不同的超时值、流说明等 安全性 访问规则、加密等 计费方式|按连接时间、分组数、字节数计费或者不计费

网络互连基本原理（3） n （接上表） 不同的方面 可能的取值 差错控制 可靠的、有序的和无序的递交 流量控制 滑动窗口、速率控制、其他办法、不支持流量控制 拥塞控制 漏桶、抑制分组等 参数 不同的超时值、流说明等 安全性 访问规则、加密等 计费方式 按连接时间、分组数、字节数计费或者不计费

网络互连基本原理(4) 用于网络之间的互连的中继设备称为网络互连设备 按照网络互连设备是对哪一层(可能包括下层)进行 协议和功能的转换,可以把它们分成以下四类: ■转发器( repeater)实现网络物理层的连接。 网桥( bridge)提供链路层上的协议转换 ■路由器( router)和网桥类似,只是它作用于网络 层 网关( gateway)指对高层协议(包括运输层)进 行协议转换的网间连接器,又被称为协议转换器

网络互连基本原理（4） n 用于网络之间的互连的中继设备称为网络互连设备 ， 按照网络互连设备是对哪一层（可能包括下层）进行 协议和功能的转换，可以把它们分成以下四类 ： n 转发器（repeater）实现网络物理层的连接 。 n 网桥（bridge）提供链路层上的协议转换。 n 路由器（router）和网桥类似，只是它作用于网络 层 。 n 网关（gateway）指对高层协议（包括运输层）进 行协议转换的网间连接器，又被称为协议转换器

网络互连基本原理(5) ■如果一个网关处于由不同的机构、甚至不同的国家来维护的WAN 之间时,这可能带来非技术性的因素,为了解决这个问题,可以 采用半网关。 (a) 网络1 全网关 网络2 网络1的分组 网络2的分组 半网关 (b) 网络1 网络2 半网关之间连接使用的分组 (a)全网关(b)半网关

网络互连基本原理（5） n 如果一个网关处于由不同的机构、甚至不同的国家来维护的WAN 之间时，这可能带来非技术性的因素，为了解决这个问题，可以 采用半网关

面向连接的虚电路方式 ■在整个互连网中的任意两台主机之间建立一条逻辑的网络连接 建立一条穿过多个子网的端到端虚电路 每个路由器把虚电路串连起来 主机A 主机B 路由器 路由器 路由器 路由器 路由器

面向连接的虚电路方式 n 在整个互连网中的任意两台主机之间建立一条逻辑的网络连接

无连接的数据报方式(1) 每个网络层分组被分别进行处理,经过多个路由器和子网后到达目的 端 分组分开发送且可选择不同的路由 主机A 主机B 路由器 路由器 路由器 路由器 路由器

无连接的数据报方式（1） n 每个网络层分组被分别进行处理，经过多个路由器和子网后到达目的 端

无连接的数据报方式(2) 在无连接的数据报方式的设计中,下面几个部 分是非常关键的: 寻址 路由 分组生命期 差错控制和流量控制 分段和重组 透明分段法 不透明分段法

无连接的数据报方式（2） n 在无连接的数据报方式的设计中，下面几个部 分是非常关键的： n 寻址 n 路由 n 分组生命期 n 差错控制和流量控制 n 分段和重组 n 透明分段法 n 不透明分段法