【正文】 的服務（面向連接服務和無連接服務） – 不同的管理與控制方式 互聯(lián)網與因特網 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 37 ? 中間設備又稱為中間系統(tǒng)或中繼 (relay)系統(tǒng)。 VPN解決方案 Access VPN遠程訪問虛擬網 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 31 Intra VPN企業(yè)內部虛擬網 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 32 路由概述 路由技術 路由算法及協(xié)議 表 41 RIP協(xié)議和 OSPF協(xié)議之比較 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 33 路由概述 路由器的構成 ? 當主機 A 要向另一個主機 B 發(fā)送數(shù)據(jù)報時 ，先要檢查目的主機 B 是否與源主機 A 連接在同一個網絡上 。 一旦到達網絡終點 ， 數(shù)據(jù)將被解包并轉發(fā)到最終目的地 。虛擬專用網絡能夠利用 Inter或其他公共互聯(lián)網絡的基礎設施為用戶創(chuàng)建 “ 隧道 ” ，并據(jù)此提供與專用網絡一樣的安全和功能保障。 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 20 VLAN的幀格式 DA SA Type Data CRC 標準以太網幀 DA SA Type Data CRC tag TPID Priority CFI VLAN ID TCI 帶有 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 21 幀在網絡通信中的變化 VLAN 2 VLAN 1 VLAN 1 VLAN 2 帶有 VLAN 1標簽的以太網幀 帶有 VLAN 2標簽的以太網幀 不帶 VLAN標簽的 以太網幀 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 22 VLAN路由－使用路由器 VLAN 100 VLAN 200 VLAN 300 ?不同 VLAN之間的流量不能直接跨越 VLAN的邊界，需要使用路由；通過路由將報文從一個VLAN轉發(fā)到另外一個 VLAN。 虛擬局域網使用的以太網幀格式 MAC 幀 字節(jié) 6 6 2 46 ~ 1500 4 MAC 幀 目地地址 源地址 長度 /類型 數(shù) 據(jù) FCS 長度 /類型 = 標記類型 標記控制信息 1 0 0 0 0 0 0 1 0 0 0 0 0 0 0 0 VID 2 字節(jié) 2 字節(jié) 插入 4 字節(jié)的 VLAN 標記 4 用戶優(yōu)先級 CFI 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 11 VLAN的產生原因 …… 廣播風暴 …… 廣播 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 12 通過路由器將網絡分段 …… 廣播 路由器 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 13 通過 VLAN劃分廣播域 廣播域 1 VLAN 10 廣播域 2 VLAN 20 廣播域 3 VLAN 30 市場部 工程部 財務部 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 14 基于端口的 VLAN 主機 A 主機 B 主機 C 主機 D 以太網交換機 VLAN表 端口 所屬 VLAN Port 1 VLAN 5 Port 2 VLAN 10 …… …… Port 7 VLAN 5 …… …… Port 10 VLAN 10 Port 1 Port 2 Port 7 Port 10 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 15 基于 MAC地址 的 VLAN VLAN表 MAC地址 所屬 VLAN MAC A MAC B MAC C MAC D VLAN 10 VLAN 5 VLAN 10 VLAN 5 主機 A 主機 B 主機 C 主機 D 以太網交換機 MAC A MAC B MAC C MAC D 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 16 基于協(xié)議的 VLAN VLAN表 協(xié)議類型 所屬 VLAN IPX協(xié)議 IP協(xié)議 …… VLAN 5 VLAN 10 …… 主機 A 主機 B 主機 C 主機 D 以太網交換機 使用 IPX協(xié)議 運行 IP協(xié)議 使用 IPX協(xié)議 運行 IP協(xié)議 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 17 基于子網的 VLAN VLAN表 IP網絡 所屬 VLAN IP IP …… VLAN 5 VLAN 10 …… 主機 A 主機 B 主機 C 主機 D 以太網交換機 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 18 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 19 VLAN協(xié)議標準 VLAN的標準最初是由 CISCO公司提出 ， 后由 IEEE接收 ，逐步演化為國際規(guī)范標準協(xié)議 。 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 7 以太網 交換機 A4 B1 以太網 交換機 VLAN3 C3 B3 VLAN1 VLAN2 C1 A2 A1 A3 C2 B2 以太網 交換機 以太網 交換機 三個虛擬局域網 VLAN1, VLAN2 和 VLAN3 的構成 B1 發(fā)送數(shù)據(jù)時，工作站 A1, A2 和 C1 都不會收到 B1 發(fā)出的廣播信息。 – 每一個 VLAN 的幀都有一個明確的標識符 ， 指明發(fā)送這個幀的工作站是屬于哪一個 VLAN。 – 這些網段具有某些共同的需求 。 VLAN 100 VLAN 200 VLAN 300 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 5 以太網 交換機 A4 B1 以太網 交換機 VLAN3 C3 B3 VLAN1 VLAN2 C1 A2 A1 A3 C2 B2 以太網 交換機 以太網 交換機 三個虛擬局域網 VLAN1, VLAN2 和 VLAN3 的構成 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 6 以太網 交換機 A4 B1 以太網 交換機 VLAN3 C3 B3 VLAN1 VLAN2 C1 A2 A1 A3 C2 B2 以太網 交換機 以太網 交換機 三個虛擬局域網 VLAN1, VLAN2 和 VLAN3 的構成 當 B1 向 VLAN2 工作組內成員發(fā)送數(shù)據(jù)時， 工作站 B2 和 B3 將會收到廣播的信息。 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 10 ? 虛擬局域網協(xié)議允許在以太網的幀格式中插入一個 4 字節(jié)的標識符 ， 稱為 VLAN 標記 (tag)， 用來指明發(fā)送該幀的工作站屬于哪一個虛擬局域網 。 可以預見 ， 組網技術將從 VLAN向VNET方向發(fā)展 。 – 基本要素： ? 隧道開通器 ? 有路由能力的公用網絡 ? 多個隧道終止器 ? 隧道交換機 – 特點 ? 低成本、擴展易、可控 虛擬專用網絡（ Virtual Private Network） 可以實現(xiàn)不同網絡的組件和資源之間的相互連接。 ? 被封裝的數(shù)據(jù)包在公共互聯(lián)網絡上傳遞時所經過的邏輯路徑稱為隧道 。 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 30 針對不同的用戶要求， VPN有三種解決方案： Access VPN遠程訪問虛擬網、 Intra VPN企業(yè)內部虛擬網和 Extra VPN企業(yè)擴展虛擬網。 這就叫作間接交付 。 – 網絡層 中繼系統(tǒng)：路由器 (router)。 ? “ 網關由于比較復雜，目前使用得較少。 ? 以大寫字母 I 開始的的 Inter（ 因特網 ） 則是一個專用名詞 ， 它指當前全球最大的 、 開放的 、由眾多網絡相互連接而成的特定計算機網絡 ，它采用 TCP/IP 協(xié)議族 ， 且其前身是美國的 ARPANET。 〔 分析 〕 由于所給網絡地址是標準 C類網，因此，虛網地址應從 IP地址的最后一個字節(jié)主機地址中借用，借用原則為從最高位依次借用，并由子網掩碼表征。 ? RIP 協(xié)議要求網絡中的每一個路由器都要維護從它自己到其他每一個目的網絡的距離記錄。 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 78 “距離”的定義 ? RIP 認為一個好的路由就是它通過的路由器的數(shù)目少 ， 即 “ 距離短 ” 。 ? RIP 不能在兩個網絡之間同時使用多條路由 。 ? 按固定的時間間隔交換路由信息 ， 例如 ，每隔 30 秒 。 ? RIP 協(xié)議的收斂 (convergence)過程較快 ， 即在自治系統(tǒng)中所有的結點都得到正確的路由選擇信息的過程 。 否則 若收到項目中的距離小于路由表中的距離，則進行更新， 否則，什么也不做。 ? 雖然所有的路由器最終都擁有了整個自治系統(tǒng)的全局路由信息 ， 但由于每一個路由器的位置不同 ， 它們的路由表當然也應當是不同的 。 抑制計時 一條路由信息無效之后，一段時間內這條路由都處于抑制狀態(tài)，即在一定時間內不再接收關于同一目的地址的路由更新。 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 103 4 字節(jié) RIP 報文 RIP2 協(xié)議的報文格式 路由信息 （ 20 字節(jié) /路由） 可重復出現(xiàn) 最多 25 個 IP 數(shù)據(jù)報 路由標記 網絡地址 地址族標識符 距離 (116) IP 首部 UDP 首部 首部 路由部分 必為 0 版本 命令 4 字節(jié) 子網掩碼 下一跳路由器地址 UDP 用戶數(shù)據(jù)報 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 104 RIP2 的報文由首部和路由部分組成 ? RIP2 報文中的路由部分由若干個路由信息組成 。 再后面指出某個網絡地址 、 該網絡的子網掩碼 、 下一跳路由器地址以及到此網絡的距離 。 ? 路由器之間交換的路由信息是路由器中的完整路由表 ， 因而隨著網絡規(guī)模的擴大 ， 開銷也就增加 。 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 107 三個要點 ? 向本自治系統(tǒng)中所有路由器發(fā)送信息，這里使用的方法是洪泛法。 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 108 鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫 (linkstate database) ? 由于各路由器之間頻繁地交換鏈路狀態(tài)信息，因此所有的路由器最終都能建立一個鏈路狀態(tài)數(shù)據(jù)庫。 2020/6/16 Nanjing university of industry WuJun 109 OSPF 的區(qū)域 (area) ? 為了使 OSPF 能夠用于規(guī)模很大的網絡， OSPF 將一個自治系統(tǒng)再劃分為若干個更小的范圍，叫作區(qū)域。 ? 在一個區(qū)域內部的路由器只知道本區(qū)域的完整網絡拓撲，而不知道其他區(qū)域的網絡拓撲的情況。主干區(qū)域的作用是用來連通其他在下層的區(qū)