浅谈思科网际互连

浅谈思科网际互连

　　网际互连功能可分为基本功能和扩展功能两类。基本功能是网际互连必须具备的功能，它包括不同网络之间传输信息时的寻址和路由选择等;扩展功能是当各种互连网络提供不同的服务级别时所需的功能，包括协议的转换、分组的分段、组合、重定序以及差错检测等。

　　网际互连并不单纯指不同的通信子网在网络层上互连，实际上，两个网络之间要互连时，它们之间的差异可以表现在OSI七层模型中的任一层上，因为非OSI系统要与OSI系统互连，非OSI系统之间也要互连。用于网络之间互连的中继设备称网间连接器，按它们进行协议和功能转换对象的不同，可以分为以下几类：

　　(1)中继器(Repeater)：在物理层中实现透明的二进制比特复制，以补偿信号衰减。

　　(2)桥接器(Bridge)在不同或相同的局域网(LAN)之间存储和转发帧，提供链路层上的协议转换。

　　(3)路由器(Router)：在不同的网络之间存储和转发分组，提供网络层上的协议转换。

　　(4)协议转换器：专门用于高层协议转换的网间连接器。用于运输层及运输层以上。

　　根据网际互连接口的特性是DCE还是DTE，以及传输服务是端到端还是网络对网络，可将互连网络结构方案分成四种，即DCE级端到端的桥接器、网络对网络的X.25协议，DTE级端到端的网间协议IP、网络对网络的协议转换器。

　　桥接器

　　桥接器是一种存储转发设备，用来连接类型相似的局域网。从互连网络的结构看，桥接器属于DCE级的端到端的连接：从协议层次看，桥接器属于链路层范畴，在该层将数据帧进行存储转发。它既不同于只作单纯信号增强的中继器，也不同于进行网络层转换的网间连接器。但桥接器仍然是一种网络连接的方法，因为局域网本身没有网络层，只有在主机站点上才有网络层或提供网络层服务的功能。

　　桥接器接收帧，并送到数据链路层进行差错校验，然后送到物理层再经物理传输介质送到另一个子网。在转发帧以前，桥接器对帧的内容和格式不作修改或仅作很少修改。桥接器应该有足够的缓冲空间，以便能满足高峰负荷时的要求、另外，桥接器必须具备寻址和路由选择的逻辑功能。

　　局域网的逻辑功能自下向上可分为物理层，介质访问控制层(MAC)及逻辑链路控制层(LLC)层。各种不同的局域网的差异主要体现在物理层及介质访问控制层中。

　　路由器和信关

　　Gateway译作信关或网间连接器。这是一种连接两个系统，特别是两个不同协议的系统的设备。过去把具有路由功能的设备称作信关或网间连接器，目前已将这种设备称作路由器(Router)。而信关或网间连接器则用来称呼一些具有特殊用途的设备，例如七层协议转换设备。

　　路由算法或路由器间通信需要一种内部网间连接器协议IGP( Interior Gateway Protocol)，这是一种Internet协议，用以在独立系统内部交换路由信息。这里将四种不同层次上的网络互连放在一起讨论，以利于比较。四种层次的互连相应地采用中继器(Repeater)、桥接器(Bridge)、路由器(Router)以及网间连接器(Gateway)。

　　最简单的局域网互连产品是中继器，它运行在OSI七层模型的最低层，也即物理层，可在连接的两个局域网间进行双向的传送通信，中继器的功能扩展了网络电缆的长度。桥接器用于连接多个地址兼容的，即同一类型的局域网，例如连接两个以太网、连接两个令牌环网或连接以太网和今牌环网。桥接器互连反映了链路层一级的转换。

　　路由器在OSI模型的网络层互连，它可使分组以最便宜、最快、最直接的路由通过网上的不同通道。由于路由器工作在网络层，所以原则上它只能连接相同协议的网络，或者能在网络层互操作的网络。网间连接器(Gateway)运行在OSI模型的最高层，对运输层到应用层均能支持。它可执行协议的转换，使不同协议的网络实现通信。例如NetBIOS到SNA(ASCII到EBDIC)的转换是通过协议仿真使IBM PC和IBM主机实现通信。

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