① 学习网络互联设备及其选用方法的意义
常用的网络互连设备有中继器、网桥、路由器和网关,意义就是好处有很多的。
所谓网络的互联是指将两个以上的计算机网络,通过一定的方法,用一种或多种通信处理设备相互连接起来,以构成更大的网络系统,网络互联的形式有局域网与局域网,局域网与广域网,局域网与广域网与局域网,广域网与广域网的互联四种,以实现互相通信且共享软件,数据的系统。
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② 常见的网络互连方式
10.1 网络互连概述
网络互连是指将不同的网络连接起来,以构成更大规模的网络系统,实现网络间的数据通信、资源共享和协同工作。
10.1.1 网络互连的必要性
ISO/OSI虽然问世多年,但实际运行中各种现有的特定网络并不一定都采用OSI七层模型。OSI所采用的通信子网和现有的多种网络产品,它本身就决定了各种类型的通信子网一直共存下去。
网络互连可以改善网络性能,主要体现在提高系统的可靠性、改进系统的性能、增加系统保密性、建网方便、增加地理覆盖范围等几方面。
随着商业需求的推动,特别是Internet的深入人心,网络互连技术已成为实现如Internet这样的大规模网络通信和资源共享的关键技术。
10.1.2 网络互连的基本原理
1. 网络互连的要求
由于不同的网络间可能存在各种差异,因此对网络互连有如下要求:
(1)在网络之间提供一条链路,至少需要一条物理和链路控制的链路。若不存在链路,一个网络的信息就不可能传输到另一个网络中去。
(2)提供不同网络结点的路由选择和数据传送。
(3)提供网络记账服务,记录网络资源使用情况,提供各用户使用网络的记录及有关状态信息。
(4)在提供网络互连时,应尽量避免由于互连而降低网络的通信性能。
(5)不修改互连在一起的各网络原有的结构和协议。这就要求网络互连设备应能进行协议转换,协调各个网络的不同性能,这些性能包括:
① 不同的编址方式:每个网络有不同的端点名字、编址方法、寻址方式和目录保持方案,需要提供全网编址方法和目录服务。
② 不同的最大分组长度:在互连网络中,分组从一个网络送到另一网络时,往往需要分成几部分,称为分段。不同的网络存在着不同的分组大小。
③ 不同的传输速率:在互连网络中,不同网络的传输速率可能不同。
④ 不同的时限:对连接的传送服务总要等待回答响应,如超时后仍没有接到响应,则需要重传。但在互连网络中,数据传送有时需要经过多个网络,这需要更长时间,应该设定合适的超时值,以防不必要的重传。
⑤ 不同的网络访问机制:对不同网络上的多个结点,结点和网络之间的访问机制可以是相同的,也可能是不同的。
⑥ 差错恢复:各个网络有不同的差错恢复功能。互连网络的服务既不要依赖也不要影响各个网络原来的差错恢复能力。
⑦ 状态报告:不同的网络有不同的状态报告,对互连网络还应该提供网络互连的活动信息。
⑧ 路由选择技术:网内的路径选择一般依靠各个网特有的故障检测和拥挤控制技术。而互连网络应提供不同网络之间进行路径选择的能力。
⑨ 用户访问控制:不同的网络有不同的用户访问控制方法,用于管理用户对网络的访问权限。互连网络需要具有对不同的用户访问权限的控制能力。
⑩ 连接和无连接服务:不同的网络可能提供面向连接的服务,也可能提供无连接的数据报服务。互连网络的服务不应该依赖于原来各个网络所提供的服务类型。
当源网络发送分组到目的网络要跨越一个或多个外部网络时,这些性能差异会使得数据包在穿过不同网络时产生很多问题。网络互连的目的就在于提供不依赖于原来各个网络特性的互连网络服务。
2. 网络互连的层次
不同目的的网络互连可以在不同的网络分层中实现。由于网络间存在不同的差异,也就需要用不同的网络互连设备将各个网络连接起来。根据网络互连设备工作的层次及其所支持的协议,可以将网间设备分为中继器、网桥、路由器和网关,如图10.1所示。
(1)物理层
用于不同地理范围内的网段的互连。通过互连,在不同的通信介质中传送比特流,要求连接的各网络的数据传输率和链路协议必须相同。
工作在物理层的网间设备是中继器、集线器。
用于扩展网络传输的长度,实现两个相同的局域网段间的电气连接。它仅仅是将比特流从一个物理网段复制到另一个物理网段,而与网络所采用的网络协议(如TCP/IP、IPX/SPX、NETBIOS等)无关。物理层的互连协议最简单,互连标准主要由EIA、ITU-T、IEEE等机构制定。集线器就是多端口的中继器。
(2)数据链路层
用于互连两个或多个同一类型的局域网,传输帧。工作在数据链路层的网间设备是桥接器(或桥)、交换机。
桥可以将两个或多个网段互连,如果信息不是发向桥所连接的网段,则桥可以过滤掉,避免了网络的瓶颈。局域网的连接实际上是MAC子层的互连,MAC桥的标准由IEEE802的各个分委员会开发。
(3)网络层
主要用于广域网的互连中。网络层互连解决路由选择、阻塞控制、差错处理、分段等问题。
工作在网络层的网间设备是路由器、第三层交换机。
路由器提供各种网络间的网络层接口。路由器是主动的、智能的网络结点,它们参与网络管理,提供网间数据的路由选择,并对网络的资源进行动态控制等。路由器是依赖于协议的,它必须对某一种协议提供支持,如IP、IPX等。路由器及路由协议种类繁多,其标准主要由ANSI任务组X3S3.3和ISO/IEC工作组TC1/SC6/WG2制定。
(4)高层
用于在高层之间进行不同协议的转换,它也为最复杂。工作在第三层以上的网间设备称为网关,它的作用是连接两个或多个不同的网络,使之能相互通信。这种“不同”常常是物理网络和高层协议都不一样,网关必须提供不同网络间协议的相互转换。最常见的如将某一特定种类的局域网或广域网与某个专用的网络体系结构相互连接起来。
10.1.3 网络互连的类型
网络互连可分为LAN-LAN、LAN-WAN、LAN-WAN-LAN、WAN-WAN四种类型。
1. LAN-LAN
LAN互连又分为同种LAN互连和异种LAN互连。同构网络互连是指符合相同协议局域网的互连,主要采用的设备有中继器、集线器、网桥、交换机等。而异构网的互连是指两种不同协议局域网的互连,主要采用的设备为网桥、路由器等设备。LAN互连如图10.2所示。
2. LAN-WAN
是目前常见的方式之一,用来连接的设备是路由器或网关,具体如图10.3所示。
3. LAN-WAN-LAN
这是将两个分布在不同地理位置的LAN通过WAN实现互连,连接设备主要有路由器和网关。
4. WAN-WAN
通过路由器和网关将两个或多个广域网互连起来,可以使分别连入各个广域网的主机资源能够实现共享。
10.1.4 网络互连解决方案
网络互连是网络层需要解决的问题。网络互连可以采用面向连接的和面向非连接的两种解决方案。
1. 面向连接的解决方案
面向连接的解决方案要求两个节点在通信时建立一条逻辑通道,所有的信息单元沿着这条逻辑通道传送。路由器将一个网络中的逻辑通道连接到另一个网络中的逻辑通道,最终形成一条从源节点至目的节点的完整通道。
如图10.4所示,主机A和主机B通信时形成了一条逻辑通道。该通道经过网络1、网络2和网络4,并利用中间系统I和中间系统M连接起来。一旦通道建立起来,主机A和主机B之间的信息传输就会沿着该通道进行。面向连接的解决方案要求互联网中的每一个物理网络(如图10.4中的网络1、网络2、网络3和网络4)都能够提供面向连接的服务,但这样的要求在实际中是不现实的。
2. 面向非连接的解决方案
在面向非连接的解决方案中主机A和主机B之间通信时并不需要建立逻辑通道。网络中的数据单元独立对待,这些数据单元经过一系列的网络和路由器,最终到达目的节点。
如图10.5所示为一个面向非连接的解决方案示意图。当主机A需要发送一个数据单元D1到主机B时,主机A首先进行路由选择,判断D1到达主机B的最佳路径。如果它认为D1经过路由器I到达主机B是一条最佳路径,那么主机A就将数据单元D1投递给路由器I。路由器I收到主机A发送的数据单元D1后,根据自己掌握的路由信息为D1选择一条到达主机B的最佳路径,从而决定将D1传递给路由器M还是K。这样,D1经过多个路由器的中继和转发,最终到达目的主机B。如果主机A需要发送另外一个数据单元D2到达主机B,那么主机A同样需要对D2进行路由选择。由于网络设备对每一个数据单元的路由选择是独立进行的,所以,数据单元D2到达目的主机B可能经过了一条与D1完全不同的路径。
目前流行的互联网就是采用了面向非连接的解决方案。
IP协议是面向非连接的互联网解决方案中最常用的协议。支持IP协议的路由器称为IP路由器,IP协议处理的数据单元叫做IP数据报
③ 互联网的接入方式有哪几种
互联网的接入方式有以下8种:
1、电话线拨号接入
即通过电话线,利用当地运营商提供的接入号码,拨号接入互联网,速率不超过56Kbps。特点是使用方便,只需有效的电话线及自带调制解调器(MODEM)的PC就可完成接入。
2、ISDN
俗称“一线通”。它采用数字传输和数字交换技术,将电话、传真、数据、图像等多种业务综合在一个统一的数字网络中进行传输和处理。
用户利用一条ISDN用户线路,可以在上网的同时拨打电话、收发传真,就像两条电话线一样。ISDN基本速率接口有两条64kbps的信息通路和一条16kbps的信令通路,简称2B+D,当有电话拨入时,它会自动释放一个B信道来进行电话接听。
3、ADSL接入
是运用最广泛的铜线接入方式。ADSL可直接利用现有的电话线路,通过ADSLMODEM后进行数字信息传输。理论速率可达到8Mbps的下行和1Mbps的上行,传输距离可达4~5公里。ADSL2+速率可达24Mbps下行和1Mbps上行。
4、HFC
是一种基于有线电视网络铜线资源的接入方式。具有专线上网的连接特点,允许用户通过有线电视网实现高速接入互联网。
适用于拥有有线电视网的家庭、个人或中小团体。特点是速率较高,接入方式方便(通过有线电缆传输数据,不需要布线),可实现各类视频服务、高速下载等。
5、光纤宽带接入
通过光纤接入到小区节点或楼道,再由网线连接到各个共享点上(一般不超过100米),提供一定区域的高速互联接入。特点是速率高,抗干扰能力强,适用于家庭,个人或各类企事业团体,可以实现各类高速率的互联网应用(视频服务、高速数据传输、远程交互等)。
6、无源光网络
PON(无源光网络)技术是一种点对多点的光纤传输和接入技术,局端到用户端最大距离为20公里,接入系统总的传输容量为上行和下行各155Mbps/622M/1Gbps,由各用户共享,每个用户使用的带宽可以以64kbps步进划分。
特点是接入速率高,可以实现各类高速率的互联网应用(视频服务、高速数据传输、远程交互等)。
7、无线网络
是一种有线接入的延伸技术,使用无线射频(RF)技术越空收发数据,减少使用电线连接,因此无线网络系统既可达到建设计算机网络系统的目的,又可让设备自由安排和搬动。在公共开放的场所或者企业内部,无线网络一般会作为已存在有线网络的一个补充方式,装有无线网卡的计算机通过无线手段方便接入互联网。
8、电力网接入
电力线通信 (Power Line Communication) 技术,是指利用电力线传输数据和媒体信号的一种通信方式,也称电力线载波(Power Line Carrier)。
把载有信息的高频加载于电流,然后用电线传输到接受信息的适配器,再把高频从电流中分离出来并传送到计算机或电话。
PLC 属于电力通信网,包括 PLC 和利用电缆管道和电杆铺设的光纤通讯网等。电力通信网的内部应用,包括电网监控与调度、远程抄表等。面向家庭上网的 PLC,俗称电力宽带,属于低压配电网通信。
④ 网络互联方法
方法一:通过HUB
家里只有两台机器,如何将它联网呢?这是困扰着很多用户的问题,目前已经有很多解决方案,比如使用串/并口、USB线缆对接或红外传输等,然而这些方法都在功能、速度、稳定性、易用性、可扩充性及通用性等方面存在着某些不足。到目前为止,要想方便快捷地共享CD-ROM、打印机或是Internet连接,最好的方法仍然是通过以太网。也许有人会认为这对于家庭连网来说成本太高,但现在以太网卡的价格已经降到了普通用户的可承受范围内,比较便宜的10/100Mbps自适应网卡已经降到几十元,而两块PCI接口的普通10Mbps网卡通常总共不超过100元就能买到。如果只是双机对连,还可以省去Hub,用一条廉价的绞线便能享受10Mbps或100Mbps交换的高速。要注意的是连接两个网卡的网线与普通的网线线序不同,您可以去网络产品柜台或网络工程公司定做,一般只要几元钱,说明是直连两块网卡即可。
安装了网卡并连接网线后,还要进行有关的软件设置。Windows 98安装网卡时会自动安装TCP/IP协议并同网卡绑定,您只要设定双方的IP地址便可以实现TCP/IP应用的访问了,方法是打开控制面板中的“网络”设置项(如图1),双击“已经安装了下列网络组件”中绑定于网卡的TCP/IP协议。在“IP地址”选项卡中选中“指定IP地址”,然后填写IP和子网掩码,如图2所示。在这种应用场合下,我们推荐使用10.x.x.x或192.168.x.x等Internet保留地址,只要保证两个地址属于同一网段,即网络地址相同且掩码相同即可。比如,可以将一个设为192.168.0.1,另一个设为192.168.0.2,子网掩码均为255.255.255.0,其他的网关域名服务器等设置可省略。此时,您已经可以在一方安装Web、FTP等服务,在另一方使用相应的客户端软件来访问,然而这样仍然不太方便。为了实现您所熟悉的“网上邻居”的共享,还需要“Microsoft网络客户”和“Microsoft网络的文件和打印机共享”两个组件。添加前者的方法是在如图1网络设置对话框中选择“添加”*“客户”*“添加”*“Microsoft”*“ Microsoft网络客户”*“确定”,如图3 所示。添加后者的方法是在网络设置对话框中点击“文件和打印机共享”按钮,在随后出现的对话框中选中“允许其他用户访问我的文件”。另外,您也可以选择安装NetBEUI来代替TCP/IP协议。
方法二:电缆直接连接
随着时代的发展,电脑在现在的家庭中的普及程度越来越高,而且已经有很多的家庭拥有了两台甚至两台以上的电脑。对于这些用户来说,如何把两台电脑连接在一起,组成一个最小规模的局域网,用来共享文件,联机玩游戏,共享打印机等外设,甚至共享MODEM上网就成为应用中的一个焦点,这就是我们这里所说的“双机互联”。
双机互联方法很多,你可以使用两块以太网卡,通过非屏蔽双纹线(UTP)连接;也可以通过串口或并口直接连接,或使用USB接口连接,还可以利用计算机的红外线接口无线连接以及通过两台MODEM通过拨号实现远程共享等等。在这些方法中,用两块网卡通过双绞线连接是最简单方便同样也是最常用的一种连接方式,下面我们就着重介绍通过这种方式来实现双机互联。
一、通过网卡互联
1、网线的制作
在连接网络之前,我们首先应该考虑的是网线的制作。一般若使用双绞线组建网络,需要一个集线器(HUB),通过集线器联网时,双绞线的夹线方法非常容易,只需把两头的网线一一对应的夹好就可以了, 夹线顺序是两边一致,统一都是:1、白橙、2、橙、3、白绿、4、蓝、5、白蓝、6、绿、7、白棕、8、棕。注意两端都是同样的线序且一一对应。这就是100M网线的做线标准,即568B标准,也就是我们平常所说的正线或标准线。
可是作为只有两台机器的小网络,买一台几百元的集线器有点太浪费了,事实上我们可以不用集线器而用网线直接把两台电脑连接起来,不过这时候网线的做法就要有一些小小的改变,通过改变网线的顺序来实现不用集线器的双机互联。具体的做法是:一端采用上述的568B做线标准不变,另一端在这个基础上将这八根线中的1,3号线和2,6号线互换一下位置,这时网线的线序就变成了:1、白绿、2、绿、3、白橙、4、蓝、5、白蓝、6、橙、7、白棕、8、棕。 这就是100M网线的568A标准,也就是我们平常所说的反线或交叉线。按照一端568B,一端568A的标准排列好线序并夹好后,一根适用于两台电脑直接连接的网线就做好了。
2、网卡的安装
网线做好后,下一步需要做的是安装网卡。这里我们以TP-LINK TF-3239V网卡(10M/100M双速自适应网卡,采用REALTEK8139主芯片)在WIN98下的安装过程为例做一个简单介绍。
首先关闭主机电源,将TF-3239V网卡插在主板一个空闲的PCI插槽中,插好后固定,然后启动WIN98,进入WIN98后系统将提示找到新硬件,进入硬件安装向导,开始搜索驱动程序,我们选择“指定一个位置”,然后找到网卡驱动程序所在的路径(如a:\win98),选定后点击确定,此时系统将开始拷贝所需文件,完成后系统将提示是否重启动,点击确定后系统重启,这时网卡的安装过程就顺利完成了。在WIN2000等其他操作系统下的网卡安装过程与之类似,这里不再重复。
3、网络的设置
网卡安装好后,下面是双机互联的最后一步同样也是最难的一步:网络设置。这里我同样以WIN98下的网络设置为例。 首先我们要检查系统的网络组件是否已安装完全:在桌面上选定“网上邻居”,点右键打开其属性,在配置列表中是否有如下几项:REALTEK8139 NETWORK ADAPTER (网卡),MICROSOFT网络客户(服务),TCP/IP协议(协议),MICROSOFT网络上的文件与打印机共享服务(服务)。要连接一个局域网并共享资源,以上组件是必不可少的,如果没有可在此处直接添加。 然后是设置IP地址,选择“TCP/IP-à REALTEK8139 NETWORK ADAPTER”(即网卡的TCP/IP协议设置),打开其属性,在IP地址栏中输入“192,168,0,1”,子网掩码为“255,255,255,0”,然后点击“确定”,回到“网络”主画面(另外一台电脑的IP地址为“192,168,0,2”,子网掩码一样),在标识项中,你应该为两台计算机输入各自不同的名称,但其工作组应相同,在访问控制项中选取共享级,点击“确定”,再根据提示重新启动计算机。 待重新启动电脑时要注意进行网络登录。电脑完成启动进入Win98界面,在“我的电脑”中用鼠标右键选中需要共享的驱动器或文件夹,单击快捷菜单中的“共享”,在对话框中输入共享名,按需要设置共享类型和访问口令。这时,驱动器或文件夹会出现一个手掌,表示已经共享。现在我们就可以通过网上邻居象使用本机资源一样访问另外一台计算机了。
二、直接电缆连接
采用直接电缆通过计算机的串口或并口进行连接也是实现双机直联的一种常用解决方案。相对于使用网卡连接而言,这种方案对于联网质量要求不是很高的用户比较实用,其优点主要是连接方便和费用低廉,当然,它的不足之处很明显:
1.连接距离相对较短:
采用“直接电缆连接”的并口电缆线长度最好不要超过3米,在这个距离范围之内才能保证我们在进行数据传输时的稳定和完整。这种方式对于两台距离很近的电脑连接比较适用。如果你想连接更远距离的电脑,这种连接方式肯定是不行的;
2.采用串口电缆相连时:
传输数据的速度可能较慢,所以你如果连接两台电脑主要是用于玩游戏,这种方式一般是不适宜的。但总的来说,直接电缆连接在你只有两台电脑时,是一种既省钱又简便的组网好方法。
要实现双机直接电缆连接,通讯电缆是必不可少的配件,建议到当地的电脑商店或网络公司直接购买。它主要分为串口电缆和并口电缆两种。需要留意的是,要选择用于电脑和电脑相连的通讯电缆,不要选电脑与打印机等外设相连的通讯电缆。这两种电缆线在一般情况下是不能互换使用的。 买好电缆线后,用它把两台电脑连接起来。然后启动计算机,进入Win98系统。选择“开始”→“程序”→“附件”→“通讯”→“直接电缆连接”(如没有,添加方法是“控制面板”→“添加/删除程序”→“Windows安装程序”→“通讯”→“直接电缆连接”。并在“网络”中设置好“协议”、“标识”与“共享”等,与前所述用网卡连接的网络设置一样),根据提示设置好端口,并将其中一台设为服务器,另一台设为客户机。在“直接电缆连接”的选项中主机选“侦听”,客户机选“连接”,然后输入你的用户名和口令等即可成功连接,实现双机互联。这时客户机就可使用主机上包括网络资源在内的各种资源,你再也不会为家里或办公室内的电脑间交换数据时,需要将硬盘取来取去的事情而烦恼了。
以上是实现双机互联最简单同时也是最常用的两种方法,其他如用红外线端口连接,通过MODEM远程共享等方法还有很多,有兴趣的朋友可以上网找些相关文章参考,这里限于篇幅就不一一介绍了。
⑤ 网络互联形式有哪些
局域网与局域网的互联、局域网与广域网的互联、广域网与广域网的互联
路由器、交换机、HUB
ISDN X.25 ATM 帧中继
⑥ 网络互联网的形式有哪些
网络是俗称的说法,互联网是书面说法,两者其实是一个意思。它的形式有很多,也有很多种表达方式方法。
一、站点
可以分为个人站点,企业类的站点,同时也存在是对外展现的站点或是信息资讯类的站点,或是技术类的站点,更多的是为广大网民服务的或在线订单或线上沟通线下成交的业务。
二、商城
这个一般以大型商城的平台,如:天猫、京东、淘宝等为主的平台,可以在线以开通企业店铺为主,在线上传产品、服务等为主的平台。
三、网店
这个以个人名义在线申请的店铺,这个一般会依赖于商城而存在的或是以分销而存在的,对于网络运营为说是比较常见的,同时也比较灵活的。
四、政府类
这一类的平台,主要以展现信息为主,不做任何的营销形式。只为网民服务的,同时也收集更多的意见与反馈信息的,更多的是对外发布最新的动态信息。
⑦ 网络的组网方式有哪些
网络的组网方式有如下几种:宽带路由器组网方式 、无线宽带路由器组网方式 以及双网卡互联组网方式。⑧ 请简要叙述连接互联网的方式有哪些
主要有三类常见的连接互联网方式,方式如下:
第一种:PPPOE拨号PPPOE拨号宽带接入是当前最广泛的宽带接入方式,运营商分配宽带用户名和密码,通过用户名和密码进行用户身份认证。
第二种:静态IP静态IP是以太网线接入的上网方式之一,由运营商提供固定的IP地址、网关、DNS地址。如果宽带与电脑直接连接,需要将指定的IP地址手动填写在电脑上才可以正常上网。
第三种:动态IP动态IP是以太网线接入的上网方式之一,电脑通过宽带自动获取IP地址、子网掩码、网关以及DNS地址。如果宽带与电脑直接连接,需要将电脑设置为自动获取(DHCP)即可。
⑨ 互联网时代的交流方式有哪些
1. 局域网的互联。由于局域网种类较多(如今牌环网、以太网等),使用的软件也较多,因此局域网的互联较为复杂。对不同标准的异种局域网来讲,既可实现从低层到高层的互联,也可只实现低层(在数据链路层上,例如网桥)上的互联;2. 局域网与广域网的互联。不同地方(可能相隔很远)的局域网要借助于广域网互联。这时每个独立工作的局域网都能相当于广域网的互联常用网络接入、网络服务和协议功能;3. 广域网与广域网的互联。这种互联相对以上两种互联要容易些。这是因为广域网的协议层次常处于OSI七层模型的低层,不涉及高层协议。着名的X.25标准就是实现X.25网、连的协议。帧中继与X.25网、DDN均为广域网。它们之间的互联属于广域网的互联,目前没有公开的统一标准。我们下面所要说的网络互联的方式就是针对上述的网络互联来说的。