【文章內(nèi)容簡介】 間維持永久的連接。與網(wǎng)橋不同，路由器僅在需要時建立新的或附加的連接，用以提供動態(tài)的帶寬或拆除空閑的連接。此外，當某條路徑被拆除或因擁擠阻塞時，路由器提供一條新路徑。路由器還能夠提供傳輸?shù)膬?yōu)先權(quán)服務，給每一種路由配置提供最便宜或最快速的服務，這些功能都是網(wǎng)橋所沒有的。 （Gateway） 當連接兩個完全不同結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡時，必須使用網(wǎng)關(guān)。例如Ethernet網(wǎng)與一大型電腦主機網(wǎng)絡（例如IBM SNA）相連，你必須用網(wǎng)關(guān)來完成這項工作。 網(wǎng)關(guān)網(wǎng)關(guān)工作在OSI模型的最高層（應用層），在轉(zhuǎn)換信息包格式時，必須將各層協(xié)議一一轉(zhuǎn)換。 由于網(wǎng)關(guān)提供了一個協(xié)議到另一個協(xié)議的轉(zhuǎn)換功能，因此它的效率比較低，透明性不強，而且更具有針對性。網(wǎng)關(guān)的管理一般比網(wǎng)橋、路由器更復雜，因此它通常用于提供某種特殊用途的連接而不是不同網(wǎng)絡之間一般目的的通信連接。 需要說明的是，現(xiàn)在的一些網(wǎng)絡操作系統(tǒng)提供了內(nèi)置網(wǎng)橋、內(nèi)置路由器甚至內(nèi)置網(wǎng)關(guān)的能力。具體實現(xiàn)方法是：在文件服務器內(nèi)插入兩塊網(wǎng)卡，一塊網(wǎng)卡連接Ethernet網(wǎng)段，一塊網(wǎng)卡連接ARCnet網(wǎng)絡，這樣該機器可以實現(xiàn)路由器的功能。 雙網(wǎng)卡實現(xiàn)路由和網(wǎng)關(guān)功能(HUB) 如果你接觸過網(wǎng)絡，那么你對“HUB”一定不陌生，這就是組建10BASET網(wǎng)絡時所使用的集成器。從HUB的作用來看，它不屬于網(wǎng)間連接設備，而應叫做網(wǎng)絡連接設備。因此它與前面介紹的網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)關(guān)等不同，不具備協(xié)議翻譯功能，而只是分配頻寬。 HUB分配頻寬，使得每臺工作站的傳輸速率達不到10Mbps。例如使用一臺N個接口的HUB組建10BASET Ethernet網(wǎng)，每個接口所分配的頻帶寬度是10Mbps/N。 從功能上分，HUB可分為下面四種類型 ： 基本型集線器（Dumb HUB） 一般“基本型”HUB的面板上均有LED狀態(tài)指示燈，具有自動診斷故障點的能力，但不具備網(wǎng)絡管理的功能，故價格比較便宜。在一般中、小企業(yè)的環(huán)境中，若所連接的電腦不多（1020臺），且使用者集中于某一區(qū)域，則選用價廉但實用的基本型HUB即可。圖 基本集線器智能型HUB(Intelligent HUB) 智能型HUB除了具有基本型HUB的功能外，另外它也具有SNMP（Small Network Management Protocol）網(wǎng)管功能：統(tǒng)計每一接口的數(shù)據(jù)流量、數(shù)據(jù)保密、用戶接口的Enable/Disable管制功能、故障排除等。在一大型企業(yè)網(wǎng)絡中，若部門分布較廣，所連接的電腦較多且將來有擴充的趨勢，則應選購含網(wǎng)管功能的智能型集線器為宜。 機架式HUB(Chaiss concentrator) 機架型HUB是指HUB中包含了數(shù)種可供網(wǎng)絡擴充的模塊（如10BaseT、TokenRing、Bridge等），通常具備SNMP網(wǎng)管功能。機架式HUB的最大優(yōu)點為易于擴充。 目前，由于智能型HUB的功能日趨完善，價格不斷降低，因此機架式HUB逐漸被淘汰。 堆棧式HUB 10BaseT HUB雖然可借層層級聯(lián)的方式來擴充其網(wǎng)絡，但其缺點是每級聯(lián)一層，其頻寬即相對降低。例如，假設第一層HUB的頻寬為10Mbps，則第二層HUB的頻寬降為10Mbps/2（使用了兩個接口），而第三層HUB的頻寬又是第二層頻寬再除以使用的接口數(shù)。由此可知，HUB級聯(lián)的層數(shù)愈多，其頻寬也愈慢。 為了解決此問題，網(wǎng)絡廠商設計了“堆棧式”（Stackable）的HUB，即用電纜將HUB與HUB兩兩相接，這樣的連法使各臺HUB均被視為同一層級（即它們的頻寬均一致）。在不減低頻寬的前提下，這種HUB的設計也算是提高網(wǎng)絡速度的一種方法。 堆棧式HUB堆棧式HUB的好處除了更適合網(wǎng)絡的擴充外，也相對降低了Port的成本。另外它放置的位置集中，故管理也更為容易。 交換機(Switch) 在計算機網(wǎng)絡系統(tǒng)中，交換概念的提出是對于共享工作模式的改進。前面介紹過的HUB集線器就是一種共享設備，HUB本身不能識別目的地址，當同一局域網(wǎng)內(nèi)的A主機給B主機傳輸數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)包在以HUB為架構(gòu)的網(wǎng)絡上是以廣播方式傳輸?shù)模擅恳慌_終端通過驗證數(shù)據(jù)包頭的地址信息來確定是否接收。也就是說，在這種工作方式下，同一時刻網(wǎng)絡上只能傳輸一組數(shù)據(jù)幀的通訊，如果發(fā)生碰撞還得重試。這種方式就是共享網(wǎng)絡帶寬。 交換機 交換機擁有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣。交換機的所有的端口都掛接在這條背部總線上，控制電路收到數(shù)據(jù)包以后，處理端口會查找內(nèi)存中的地址對照表以確定目的MAC（網(wǎng)卡的硬件地址）的NIC（網(wǎng)卡）掛接在哪個端口上，通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口，目的MAC若不存在才廣播到所有的端口，接收端口回應后交換機會“學習”新的地址，并把它添加入內(nèi)部地址表中。使用交換機也可以把網(wǎng)絡“分段”，通過對照地址表，交換機只允許必要的網(wǎng)絡流量通過交換機。通過交換機的過濾和轉(zhuǎn)發(fā)，可以有效的隔離廣播風暴，減少誤包和錯包的出現(xiàn)，避免共享沖突。 交換機在同一時刻可進行多個端口對之間的數(shù)據(jù)傳輸。每一端口都可視為獨立的網(wǎng)段，連接在其上的網(wǎng)絡設備獨自享有全部的帶寬，無須同其他設備競爭使用。當節(jié)點A向節(jié)點D發(fā)送數(shù)據(jù)時，節(jié)點B可同時向節(jié)點C發(fā)送數(shù)據(jù)，而且這兩個傳輸都享有網(wǎng)絡的全部帶寬，都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是10Mbps的以太網(wǎng)交換機，那么該交換機這時的總流通量就等于210Mbps＝20Mbps，而使用10Mbps的共享式HUB時，一個HUB的總流通量也不會超出10Mbps?？傊?，交換機是一種基于MAC地址識別，能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡設備。交換機可以“學習”MAC地址，并把其存放在內(nèi)部地址表中，通過在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標接收者之間建立臨時的交換路徑，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達目的地址。 寬帶接入網(wǎng)的比較目前，我國智能化小區(qū)，最常用的接入網(wǎng)有以下三種：基于雙絞線的ADSL技術(shù)、基于HFC網(wǎng)（光纖和同軸電纜混合網(wǎng)）的Cable Modem技術(shù)、LAN接入技術(shù)。下面我來作一下比較。 ADSL接入技術(shù)ADSL(Asymmetrical Digital Subscriber Line，非對稱數(shù)字用戶環(huán)路)是一種能夠通過普通電話線提供寬帶數(shù)據(jù)業(yè)務的技術(shù)，也是目前極具發(fā)展前景的一種接入技術(shù)。ADSL素有“網(wǎng)絡快車”之美譽，因其下行速率高、頻帶寬、性能優(yōu)、安裝方便、不需交納電話費等特點而深受廣大用戶喜愛，成為繼Modem、ISDN之后的又一種全新的高效接入方式。 ADSL方案的最大特點是不需要改造信號傳輸線路，完全可以利用普通銅質(zhì)電話線作為傳輸介質(zhì)，配上專用的Modem即可實現(xiàn)數(shù)據(jù)高速傳輸。ADSL支持上行速率640kbps～1Mbps，下行速率1Mbps～8Mbps，其有效的傳輸距離在3～5公里范圍以內(nèi)。在ADSL接入方案中，每個用戶都有單獨的一條線路與ADSL局端相連，它的結(jié)構(gòu)可以看作是星形結(jié)構(gòu)，數(shù)據(jù)傳輸帶寬是由每一個用戶獨享的。 Cable Modem接入技術(shù)CableModem(線纜調(diào)制解調(diào)器)是近兩年開始試用的一種超高速Modem，它利用現(xiàn)成的有線電視(CATV)網(wǎng)進行數(shù)據(jù)傳輸，已是比較成熟的一種技術(shù)。隨著有線電視網(wǎng)的發(fā)展壯大和人們生活質(zhì)量的不斷提高，通過Cable Modem利用有線電視網(wǎng)訪問Internet已成為越來越受業(yè)界關(guān)注的一種高速接入方式。 由于有線電視網(wǎng)采用的是模擬傳輸協(xié)議，因此網(wǎng)絡需要用一個Modem來協(xié)助完成數(shù)字數(shù)據(jù)的轉(zhuǎn)化。CableModem與以往的Modem在原理上都是將數(shù)據(jù)進行調(diào)制后在