網(wǎng)絡互聯(lián)設備

網(wǎng)絡互聯(lián)設備就是將網(wǎng)絡連接起來的各種設備的總稱。這些設備包括中繼器、集線器、交換機、路由器、網(wǎng)關等。網(wǎng)絡互聯(lián)時，必須解決如下問題:在物理上如何把兩種網(wǎng)絡連接起來。一種網(wǎng)絡如何與另一種網(wǎng)絡實現(xiàn)互訪與通信，如何解決它們之間協(xié)議方面的差別，如何處理速率與帶寬的差別。解決這些問題的設備就是網(wǎng)絡互聯(lián)設備。

如果說由于微型計算機的普及，導致了若干臺微機相互連接，從而產(chǎn)生了局域網(wǎng)的話，那么由于網(wǎng)絡的普遍應用，為了在更大范圍內(nèi)實現(xiàn)相互通信和資源共享，網(wǎng)絡之間的互聯(lián)便成為一種信息快速傳達的最好方式。

網(wǎng)絡互聯(lián)時，必須解決如下問題：在物理上如何把兩種網(wǎng)絡連接起來。解決這些問題，協(xié)調(diào)，轉(zhuǎn)換機制的部件就是中繼器，網(wǎng)橋，路由器，接入設備和網(wǎng)關等。 

網(wǎng)絡互連設備根據(jù)不同層實現(xiàn)的機理不一樣，又具體分為五類：

一、網(wǎng)絡傳輸介質(zhì)互聯(lián)設備

二、網(wǎng)絡物理層互聯(lián)設備

三、數(shù)據(jù)鏈路層互聯(lián)設備

四、網(wǎng)絡層互聯(lián)設備

五、應用層互聯(lián)設備

一般包括如下幾類：

·T型連接器;

·收發(fā)器;

·屏蔽或非屏蔽雙絞線連接器RJ--45;

·RS252接口(DB--25);

·DB--15接口;

·VB35同步接口;

·網(wǎng)絡接口單元;

·調(diào)制解調(diào)器。

中繼器

中繼器是局域網(wǎng)互連的最簡單設備，它工作在OSI體系結(jié)構(gòu)的物理層，它接收并識別網(wǎng)絡信號，然后再生信號并將其發(fā)送到網(wǎng)絡的其他分支上。要保證中繼器能夠正確工作，首先要保證每一個分支中的數(shù)據(jù)包和邏輯鏈路協(xié)議是相同的。例如，在802.3以太局域網(wǎng)和802.5令牌環(huán)局域網(wǎng)之間，中繼器是無法使它們通信的。

但是，中繼器可以用來連接不同的物理介質(zhì)，并在各種物理介質(zhì)中傳輸數(shù)據(jù)包。某些多端口的中繼器很像多端口的集線器，它可以連接不同類型的介質(zhì)。中繼器是擴展網(wǎng)絡的最廉價的方法。當擴展網(wǎng)絡的目的是要突破距離和結(jié)點的限制時，并且連接的網(wǎng)絡分支都不會產(chǎn)生太多的數(shù)據(jù)流量，成本又不能太高時，就可以考慮選擇中繼器。采用中繼器連接網(wǎng)絡分支的數(shù)目要受具體的網(wǎng)絡體系結(jié)構(gòu)限制。

中繼器沒有隔離和過濾功能，它不能阻擋含有異常的數(shù)據(jù)包從一個分支傳到另一個分支。這意味著，一個分支出現(xiàn)故障可能影響到其它的每一個網(wǎng)絡分支。

集線器

集線器是有多個端口的中繼器。簡稱HUB

集線器是一種以星型拓撲結(jié)構(gòu)將通信線路集中在一起的設備，相當于總線，工作在物理層，是局域網(wǎng)中應用最廣的連接設備，按配置形式分為獨立型hub，模塊化hub和堆疊式hub三種。

智能型HUB改進了一般HUB的缺點，增加了橋接能力，可濾掉不屬于自己網(wǎng)段的幀，增大網(wǎng)段的頻寬，且具有網(wǎng)管能力和自動檢測端口所連接的PC網(wǎng)卡速度的能力。

市場上常見有10M，100M等速率的HUB。

隨著計算機技術(shù)的發(fā)展，Hub又分為切換式、共享式和可堆疊共享式三種。

(1)切換式Hub

一個切換式Hub重新生成每一個信號并在發(fā)送前過濾每一個包，而且只將其發(fā)送到目的地址。切換式Hub可以使10Mbps和100Mbps的站點用于同一網(wǎng)段中。

(2)共享式Hub共享式Hub提供了所有連接點的站點間共享一個最大頻寬。例如，一個連接著幾個工作站或服務器的100Mbps共享式Hub所提供的最大頻寬為100Mbps，與它連接的站點共享這個頻寬。共享式Hub不過濾或重新生成信號，所有與之相連的站點必須以同一速度工作(10Mbps或100Mbps)。所以共享式Hub比切換式Hub價格便宜。

(3)堆疊共享式Hub堆疊共享式Hub是共享式Hub中的一種，當它們級連在一起時，可看作是網(wǎng)中的一個大Hub。

網(wǎng)橋

網(wǎng)橋(Bridge)是一個局域網(wǎng)與另一個局域網(wǎng)之間建立連接的橋梁。網(wǎng)橋是屬于數(shù)據(jù)鏈路層的一種設備，它的作用是擴展網(wǎng)絡和通信手段，在各種傳輸介質(zhì)中轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)信號，擴展網(wǎng)絡的距離，同時又有選擇地將有地址的信號從一個傳輸介質(zhì)發(fā)送到另一個傳輸介質(zhì)，并能有效地限制兩個介質(zhì)系統(tǒng)中無關緊要的通信。網(wǎng)橋可分為本地網(wǎng)橋和遠程網(wǎng)橋。本地網(wǎng)橋是指在傳輸介質(zhì)允許長度范圍內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)絡的網(wǎng)橋；遠程網(wǎng)橋是指連接的距離超過網(wǎng)絡的常規(guī)范圍時使用的遠程橋，通過遠程橋互聯(lián)的局域網(wǎng)將成為城域網(wǎng)或廣域網(wǎng)。如果使用遠程網(wǎng)橋，則遠程橋必須成對出現(xiàn)。在網(wǎng)絡的本地連接中，網(wǎng)橋可以使用內(nèi)橋和外橋。內(nèi)橋是文件服務的一部分，通過文件服務器中的不同網(wǎng)卡連接起來的局域網(wǎng)，由文件服務器上運行的網(wǎng)絡操作系統(tǒng)來管理。外橋安裝在工作站上，實現(xiàn)兩個相似或不同的網(wǎng)絡之間的連接。外橋不運行在網(wǎng)絡文件服務器上，而是運行在一臺獨立的工作站上，外橋可以是專用的，也可以是非專用的。作為專用網(wǎng)橋的工作站不能當普通工作站使用，只能建立兩個網(wǎng)絡之間的橋接。而非專用網(wǎng)橋的工作站既可以作為網(wǎng)橋，也可以作為工作站。

網(wǎng)絡交換機

交換式以太網(wǎng)數(shù)據(jù)包的目的地址將以太包從原端口送至目的端，向不同的目的端口發(fā)送以太包時，就可以同時傳送這些以太包，達到提高網(wǎng)絡實際吞吐量的效果。網(wǎng)絡交換機可以同時建立多個傳輸路徑，所以在應用聯(lián)結(jié)多臺服務器的網(wǎng)段上可以收到明顯的效果。主要用于聯(lián)HUB，Server或分散式主干網(wǎng)。

按采用技術(shù)對網(wǎng)絡交換機進行分類：

直通交換(cut—through)：一旦收到信息表中的目標地址，在收到全幀之前便開始轉(zhuǎn)發(fā)。適用于同速率端口和碰撞誤碼率低速度的環(huán)境。

存儲轉(zhuǎn)發(fā)(store—and—forward)：確認收到的幀，過濾處理壞幀。適用于不同速率端口和碰撞，誤碼串高的環(huán)境。

路由器

路由器工作在OSI體系結(jié)構(gòu)中的網(wǎng)絡層，這意味著它可以在多個網(wǎng)絡上交換和路由數(shù)據(jù)數(shù)據(jù)包。路由器通過在相對獨立的網(wǎng)絡中交換具體協(xié)議的信息來實現(xiàn)這個目標。比起網(wǎng)橋，路由器不但能過濾和分隔網(wǎng)絡信息流、連接網(wǎng)絡分支，還能訪問數(shù)據(jù)包中更多的信息。并且用來提高數(shù)據(jù)包的傳輸效率。

路由表包含有網(wǎng)絡地址、連接信息、路徑信息和發(fā)送代價等。

路由器比網(wǎng)橋慢，主要用于廣域網(wǎng)或廣域網(wǎng)與局域網(wǎng)的互連。

路由器(Router)是用于連接多個邏輯上分開的網(wǎng)絡。邏輯網(wǎng)絡是指一個單獨的網(wǎng)絡或一個子網(wǎng)。當數(shù)據(jù)從一個子網(wǎng)傳輸?shù)搅硪粋€子網(wǎng)時，可通過路由器來完成。因此，路由器具有判斷網(wǎng)絡地址和選擇路徑的功能，它能在多網(wǎng)絡互聯(lián)環(huán)境中建立靈活的連接，可用完全不同的數(shù)據(jù)分組和介質(zhì)訪問方法連接各種子網(wǎng)。路由器是屬于網(wǎng)絡應用層的一種互聯(lián)設備，只接收源站或其他路由器的信息，它不關心各子網(wǎng)使用的硬件設備，但要求運行與網(wǎng)絡層協(xié)議相一致的軟件。路由器分本地路由器和遠程路由器，本地路由器是用來連接網(wǎng)絡傳輸介質(zhì)的，如光纖、同軸電纜和雙絞線；遠程路由器是用來與遠程傳輸介質(zhì)連接并要求相應的設備，如電話線要配調(diào)制解調(diào)器，無線要通過無線接收機和發(fā)射機。

在一個計算機網(wǎng)絡中，當連接不同類型而協(xié)議差別又較大的網(wǎng)絡時，則要選用網(wǎng)關設備。網(wǎng)關的功能體現(xiàn)在OSI模型的最高層，它將協(xié)議進行轉(zhuǎn)換，將數(shù)據(jù)重新分組，以便在兩個不同類型的網(wǎng)絡系統(tǒng)之間進行通信。由于協(xié)議轉(zhuǎn)換是一件復雜的事，一般來說，網(wǎng)關只進行一對一轉(zhuǎn)換，或是少數(shù)幾種特定應用協(xié)議的轉(zhuǎn)換，網(wǎng)關很難實現(xiàn)通用的協(xié)議轉(zhuǎn)換。用于網(wǎng)關轉(zhuǎn)換的應用協(xié)議有電子郵件、文件傳輸和遠程工作站登錄等。網(wǎng)關和多協(xié)議路由器(或特殊用途的通信服務器)組合在一起可以連接多種不同的系統(tǒng)。

和網(wǎng)橋一樣網(wǎng)關可以是本地的，也可以是遠程的。

網(wǎng)關已成為網(wǎng)絡上每個用戶都能訪問大型主機的通用工具。

網(wǎng)關把信息重新包裝的目的是適應目標環(huán)境的要求。

網(wǎng)關能互連異類的網(wǎng)絡。

網(wǎng)關從一個環(huán)境中讀取數(shù)據(jù)，剝?nèi)?shù)據(jù)的老協(xié)議，然后用目標網(wǎng)絡的協(xié)議進行重新包裝。

網(wǎng)關的一個較為常見的用途是在局域網(wǎng)的微機和小型機或大型機之間作翻譯。

網(wǎng)絡互聯(lián)設備