【正文】 使用時首先應(yīng)注意以太網(wǎng)的543中繼規(guī)則 。 中繼器工作原理示意圖 物理層互聯(lián)設(shè)備 22 中繼器的基本類型 ⑴ 粗纜中繼器： 用來實(shí)現(xiàn)兩粗纜網(wǎng)段互聯(lián) ， 每段最長距離為 500m。 物理層互聯(lián)設(shè)備 23 物理層互聯(lián)設(shè)備 中繼器的應(yīng)用特點(diǎn)： （ 1）中繼器的主要優(yōu)點(diǎn) 中繼器安裝簡單、可以輕易地?cái)U(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的長度，使用方便、價格相對低廉。 ③ 中繼器不能抑制廣播風(fēng)暴。集線器在網(wǎng)絡(luò)中的連接如下圖所示。集線器的基本結(jié)構(gòu)如下圖所示。 ⑶ 按集線器支持的傳輸速率不同分類， 可分為： 10Mbit/s、 100Mbit/s和 10/100Mbit/s。各種文章或廠家在面對無線 AP時的稱呼目前比較混亂，但隨著無線路由器的普及，目前的情況下如沒有特別的說明，我們一般還是只將所稱呼的無線 AP理解為單純性無線 AP，以示和無線路由器加以區(qū)分。每次通信都要經(jīng)過建立通信連接和拆除通信連接兩個過程，這種建立起來的數(shù)據(jù)收發(fā)關(guān)系就叫數(shù)據(jù)鏈路，承擔(dān)這種工作任務(wù)的設(shè)備，叫數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備，常見的數(shù)據(jù)鏈路層設(shè)備有網(wǎng)卡、網(wǎng)橋和二層交換機(jī)。網(wǎng)卡是局域網(wǎng)中最基本的部件之一，它是連接計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備。它的主要技術(shù)參數(shù)為帶寬、總線方式、電氣接口方式等。主機(jī)與網(wǎng)卡通過控制總線來傳輸控制命令與響應(yīng)，通過數(shù)據(jù)總線來發(fā)送與接收數(shù)據(jù)。 ② 32位。 數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)設(shè)備 33 MAC 地址 MAC地址又叫網(wǎng)卡的物理地址或硬件地址通常是由網(wǎng)卡生產(chǎn)廠家燒入網(wǎng)卡的 EPROM（一種閃存芯片，通?？梢酝ㄟ^程序擦寫），它存儲的是傳輸數(shù)據(jù)時真正賴以標(biāo)識發(fā)出數(shù)據(jù)的電腦和接收數(shù)據(jù)的主機(jī)的地址。網(wǎng)橋?qū)Χ它c(diǎn)用戶是透明的，像一個聰明的中繼器。 網(wǎng)橋不但能擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的距離或范圍，而且可以提高網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全和保密性能。網(wǎng)橋根據(jù)局域網(wǎng)中數(shù)據(jù)幀的源地址與目的地址來決定是否接收和轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀 。 4 LLC網(wǎng)橋： 它作用于邏輯鏈路控制子層，能夠連接采用不同 MAC協(xié)議的異類局域網(wǎng)。 數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)設(shè)備 40 ② 網(wǎng)橋與路由器 網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層，將兩個 LAN連起來，根據(jù) MAC地址來轉(zhuǎn)發(fā)幀，可以看作一個“低層的路由器”（路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層，根據(jù)網(wǎng)絡(luò)地址如 IP地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)）。像 IP等協(xié)議有復(fù)雜的路由協(xié)議，使網(wǎng)管易于管理路由； IP等協(xié)議還提供了較多的網(wǎng)絡(luò)如何分段的信息（即使其地址也提供了此類信息）。目前交換機(jī)已取代傳統(tǒng)集線器在網(wǎng)絡(luò)連接中的霸主地位，成為組建和升級以太局域網(wǎng)的首選設(shè)備。 用交換機(jī)連接各網(wǎng)段示意圖 網(wǎng)段 2 hub 網(wǎng)段 4 hub 交換機(jī) 網(wǎng)段 3 hub 網(wǎng)段 1 hub 數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)設(shè)備 43 交換機(jī)的工作原理 交換機(jī)之所以比集線器的性能優(yōu)越，其關(guān)鍵是交換機(jī)中的 MAC地址表，并有先進(jìn)的轉(zhuǎn)發(fā)方式。 數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)設(shè)備 44 ① 假設(shè)有一臺交換機(jī)的 4個端口分別連到 4臺用戶終端，它們有不同的 MAC地址，開始交換機(jī)的 MAC地址表是空的。 B的 MAC地址寫入地址表中 MAC地址表 E0: E3: E3 E2 E0 E1 A C B D 數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)設(shè)備 47 ④ 當(dāng)下一次終端 A向終端 C發(fā)送數(shù)據(jù)幀時，交換機(jī)查看幀的目的地址，并查找 MAC地址表，找到對應(yīng) E2端口，直接將這個數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)到 E2端口，如下圖所示。 ⑴ 按應(yīng)用領(lǐng)域劃分 :可分為廣域網(wǎng)和局域網(wǎng)交換機(jī) 。 數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)設(shè)備 50 交換機(jī)與集線器的比較 交換機(jī)與集線器的外形和連接方式是相似的，它們之間的區(qū)別主要體現(xiàn)在以下 3個方面。 數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)設(shè)備 51 網(wǎng)絡(luò)層互聯(lián)設(shè)備 路由器 隨著網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)大，特別是多種工作平臺連接成大規(guī)模的廣域網(wǎng)環(huán)境，網(wǎng)橋在路由選擇、流量控制以及網(wǎng)絡(luò)管理等方面已遠(yuǎn)遠(yuǎn)不能滿足要求，這時就需要使用路由器或者網(wǎng)關(guān)。 3 地址判斷和最佳路由選擇功能： 路由器為每一種網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議建立路由表 , 并按指定協(xié)議路由表中的數(shù)據(jù)決定數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)發(fā)與否。 網(wǎng)絡(luò) 1 路由器的連接示意圖 網(wǎng)絡(luò)3 工作站A 路由器2 網(wǎng)絡(luò) 2 工作站B 網(wǎng)絡(luò) 4 網(wǎng)絡(luò)層互聯(lián)設(shè)備 54 路由器的基本類型 ⑴ 近程路由器和遠(yuǎn)程路由器： 近程路由器 (本地路由器 )用來連接本地網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì) ,如光纖、同軸電纜、雙絞線；遠(yuǎn)程路由器用來連接遠(yuǎn)程介質(zhì)及其設(shè)備 ,如電話線及調(diào)制解調(diào)器等 。如果路由器支持多種路由協(xié)議，則稱其為多協(xié)議路由器。 路由器 /三層交換機(jī) 交換機(jī) /網(wǎng)橋 集線器 /中繼器 包 (Packet) 幀 (Frame) 比特 (Bit) 網(wǎng)絡(luò)層 數(shù)據(jù)鏈路層 物理層 三層交換技術(shù)示意圖 網(wǎng)絡(luò)層互聯(lián)設(shè)備 56 第三層交換機(jī)的作用 第三層交換技術(shù)既克服了路由器數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)效率低的缺點(diǎn)，又克服了第二層交換機(jī)不能隔離廣播風(fēng)暴的缺點(diǎn)，具有 IP路由選擇的功能和極強(qiáng)的數(shù)據(jù)交換性能，能有效地提高網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)傳輸?shù)男屎透綦x網(wǎng)絡(luò)廣播風(fēng)暴，主要作用是：一是作為大、中型局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)骨干互聯(lián)設(shè)備；二是用于虛擬局域網(wǎng)的劃分。 應(yīng)用層互聯(lián)設(shè)備 58 防火墻的功能 防火墻最基本的功能就是控制在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中，不同信任程度區(qū)域間傳送的數(shù)據(jù)流。而隨著攻擊者技能的日趨成熟，攻擊工具與手法的日趨復(fù)雜多樣，單純的防火墻策略已經(jīng)無法滿足對安全高度敏感的部門的需要，網(wǎng)絡(luò)的防衛(wèi)必須采用一種縱深的、多樣的手段。 應(yīng)用層互聯(lián)設(shè)備 60 IDS的作用 IDS入侵檢測系統(tǒng)是一個監(jiān)聽設(shè)備。網(wǎng)關(guān)的重要功能是完成網(wǎng)絡(luò)層上的某種協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換。 應(yīng)用層互聯(lián)設(shè)備 62 網(wǎng)關(guān)的工作原理 網(wǎng)關(guān)工作在 OSI模型的高 3層，即會話層、表示層和應(yīng)用層，它支持不同協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)使用不同協(xié)議網(wǎng)絡(luò)之間的互聯(lián)。 同時 ,系統(tǒng)對網(wǎng)關(guān)的存儲空間與處理能力的要求也越高。 2 應(yīng)用型網(wǎng)關(guān)： 針對一些專門應(yīng)用而設(shè)置的網(wǎng)關(guān)，將一種數(shù)據(jù)格式轉(zhuǎn)化為該服務(wù)的另外一種數(shù)據(jù)格式，從而實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)交流。常用應(yīng)用網(wǎng)關(guān)如下幾種： 應(yīng)用層互聯(lián)設(shè)備 65 4種互聯(lián)設(shè)備的連接層次和各具有的性能特點(diǎn)比較 互聯(lián) 設(shè)備 互聯(lián) 層次 應(yīng) 用 場 合 功 能 優(yōu) 點(diǎn) 缺 點(diǎn) 中 繼 器 物 理 層 互聯(lián)相同 LAN的 多個網(wǎng)段 信號放大； 延長信號傳送距離 互聯(lián)容易； 價格低； 基本無延遲 互聯(lián)規(guī)模有限； 不能隔離不需要的 流量； 無法控制信息傳輸 網(wǎng) 橋 數(shù) 據(jù) 鏈 路 層 各種局域網(wǎng)的互 聯(lián) 連接局域網(wǎng)； 改善局域網(wǎng)性能 互聯(lián)容易； 協(xié)議透明； 隔離不必要的流量； 交換效率高 會產(chǎn)生廣播風(fēng)暴； 不能完全隔離不必 要的流量； 管理控制能力有限 有延遲 路 由 器 網(wǎng) 絡(luò) 層 LAN與 LAN互聯(lián) LAN與 WAN互聯(lián) WAN與 WAN互聯(lián) 路由選擇； 過濾信息； 網(wǎng)絡(luò)管理； 適合于大規(guī)模復(fù)雜網(wǎng) 絡(luò)互聯(lián)； 管理控制能力強(qiáng)； 充分隔離不必要的流 量； 安全性好 網(wǎng)絡(luò)設(shè)置復(fù)雜； 價格高； 延遲大； 網(wǎng) 關(guān) 傳應(yīng) 輸用 層層 互聯(lián)高層協(xié)議不 同的網(wǎng)絡(luò)； 連接網(wǎng)絡(luò)與大型 主機(jī) 在高層轉(zhuǎn)換協(xié)議 可以互聯(lián)差異很大的 網(wǎng)絡(luò)； 安全性好 通用性差； 不易實(shí)現(xiàn) 應(yīng)用層互聯(lián)設(shè)備 66 本章小結(jié) 網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)是指把分布在不同地理位置上的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)用網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備連接起來，形成一個范圍更廣、規(guī)模更大的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)，實(shí)現(xiàn)更大范圍內(nèi)的資源共享和數(shù)