第一章網路互聯技術概述
網路互聯要解決的主要問題
網路互聯概念
網路互聯的目標和要求
網路互聯的層次
1.互聯定義
互聯是指建立電信網間的有效通訊連線，。互聯包括兩個電信網間直接相聯實施業務互通的方式，以及兩個電信網通過第三方的網路轉接實現業務互通的方式。這個定義同時提到了網路互聯和業務互通，簡潔地概括了互聯互通的內容。
2. 在技術發展迅速、市場競爭激烈的情況下產生的互聯互通問題不是單一的技術問題，而是技術、經濟、監管等多方面因素導致的。
1．通訊協議不一致導致業務難於互通。
2．網間結算不合理導致人為不互通。
3．監管體系不完善使投機者有機可乘。
3. 網路互聯的基本概念
1).定義：
網路互聯，是指將分布在不同地理位置，或者採用不同低層協議的網路相連線，以構成更大規模的網際網路絡系統，實現網際網路絡資源的共享。
1.互聯的網路結構可以是同種型別，也可以是不同
2.線路和裝置可以是同種型別，也可以是不同；
3.執行協議可以是同種型別，也可以是不同；
2).目標：
從網路使用者層面，網際網路絡的結構對使用者是透明的，使用者不必區分各子網的網路協議、服務型別和網路管理等方面的差異。
從技術層面來講，在實現網路互聯時，應該在盡量不改動原有網路體系結構的基礎上，適應各網路之間的差異。在差異存在的情況下，以最低代價實現網路互通。
3). 在網路互聯時，有許多技術和方法可以選用，究競選用什麼樣的技術和方法，可以根據需要和客觀條件來決定。
一般來說，要實現網路互聯，需要滿足的基本條件是：
(1)在需要連線的網路之間提供至少一條物理鏈路，並對這條鏈路具有相應的控制規程，使之能建立資料交換的連線。
(2)在不同網路之間具有合適的路由，以便能相互通訊以交換資料。
(3)可以對網路的使用情況進行監視和統計，以方便網路的維護和管理。
4).關鍵
網路介面的技術問題，包括裝置、協議、管理方式。
5). 功能
從以上分析可以看出，網路互聯的功能可以分為以下兩類：
(1)基本功能：指網路互聯所必需的功能，包括不同網路之間傳送資料時的定址與路由選擇功能等。
(2)擴充套件功能：指當各種互聯的網路提供不同的服務型別時所需要的功能，包括協議轉換、資料報長度變換、資料報重新排序及差錯檢測等。
4．網路互聯的層次
(1)物理層互聯
線路和中繼集線器裝置。
(2)資料鏈路層互聯
中繼器或**器、網橋或橋接器，交換機。
(3)網路層互聯
網路層互聯主要解決路由選擇、擁塞控制、差錯處理和分段技術等問題，使用多協議路由器。
(4)網路層以上的互聯
閘道器(gateway)，又稱為網間聯結器、信關或聯網機，通過閘道器互聯又叫高層互聯。
在網路系統整合技術中，常常遇到「互聯」、「互通」和「互操作」三個術語，互聯是基礎．互通是手段，互操作是網路互聯的目的。
5.區域網互聯
1). 區域網互聯型別
區域網互聯主要有以下幾種型別：
1、 區域網—區域網互聯
(1) 同種區域網互聯
(2) 異型區域網互聯
2 、區域網—廣域網互聯
2). 區域網互聯裝置
1、中繼器[或**器]：中繼器是乙個純硬體裝置，工作在物理層，對高層協議是透明的。
2、網橋：網橋是在資料鏈路層上實現不同網路互聯的裝置，它的基本特徵是：
(1)網橋能夠受聯兩個採用不同資料鏈路層協議、不同傳輸介質和不同傳輸速率的網路。
(2)網橋以接收、儲存、位址過濾和**的方式實現網際網路絡之間的通訊。
(3)網橋需要互聯的網路在資料鏈路層上採用相同的協議。
(4)網橋可以分隔兩個網路之間的廣播通訊量，改善網際網路絡的效能和安全性。
3、交換機：交換機通常工作在資料鏈路層，在網路中提供各網段間的幀交換。
基本特徵是：
(1)交換機為每個獨立的埠提供全部的lan介質頻寬。
(2)交換機會在開機後構造一張mac位址與埠對照表，通過查詢此表，將資料幀**到正確的埠。若收到的資料幀的目的位址不在對照表中，則用廣播的方式**。
(3)交換機可以在同一時刻建立多個併發的連線，同時**多個幀．從而達到頻寬加倍的效果。
4、 路由器：工作在網路層，是對資料報進行操作，利用資料報頭中的ip位址與它建
立的路由表比較來進行定址。路由器可以用於區域網與區域網互聯、區域網與廣域網互聯以及區域網通過廣域網與區域網互聯。
5、 閘道器：閘道器（gateway）又叫協議轉換器，是一種複雜的網路互聯裝置，可以支援
不同協議之間的轉換，實現不同協議網路之間的互連。
若要使兩個完全不同的網路（異構網）連線在一起，一般使用閘道器。為了使tcp/ip協議能夠定址，該通道被賦予乙個ip位址，這個ip位址稱為閘道器位址。
閘道器主要用於不同體系結構的網路或者區域網與主機系統的連線。
5. 廣域網
1).定義
關於廣域網(wide area network，wan)，常見的描述有：
(1)按覆蓋範圍分類：當網路跨度範圍較大時(過去一般認為大於20 km)，就叫廣域網。
(2)按技術實現分類：區域網是符合ieee 802系列標準的網路，而廣域網是使用ddn、x.25、frame relay等技術的網路。
(3)第三種分類法：即由服務**商提供的網路為廣域網，因為通常ddn、x.25、 frame relay等都是由運營商提供的。
2).目前比較常用的廣域網技術主要有以下幾種：
(1)．pstn十modem（數字資料的模擬傳輸）
(2). 分組交換(x.25)
(3)．數字資料網路(ddn)
(4)．綜合業務數字網路(isdn)
(5)．幀中繼
(6).交換式多兆位元資料服務(smds)
(7)．非同步傳輸模式（atm）
atm是建立在電路交換和分組交換的基礎上的傳輸模式(或交換方式)，是一種快速分組交換技術，它充分利用了電路交換實時性好、分組交換通道利用率高且靈活性好的優點。atm是一種面向連線的技術，採用小固定長度(53b)的信元，支援多**通訊，服務質量保證，網路傳輸延遲小，適應實時通訊的要求，無線路的糾錯和流量控制，協議簡單，資料交換效率高，資料傳輸速率為155mbps-2.4gbps，既可用在區域網，又可用在廣域網。
atm的缺點主要是技術複雜，新的應用技術還不很成熟(與ip技術相比)。另外乙個主要的缺點是**較高。
atm是備受關注的一種技術，atm的許多設計思想具有重要意義，對網路的發展做出了貢獻，最主要的一點就是atm基於信令的實現方式，解決了網路的一些問題，可以利用信令協商通訊資源和通訊引數，保證服務質量，也可以通過信今的方式實現專用的通訊通道，保證通訊的安全性。
廣域網裝置與元件
廣域網的裝置是指用於接入廣域網的互聯裝置。
放置在客戶端的裝置叫做（customer premises equipment,cpe）
cpe與服務提供商最近的交換或中心局之間的鏈路叫做本地環路(local loop)。
與本地環路直接相連的使用者端裝置叫做資料電路終端裝置（dce：data circuit-terminating equipment）
將資料傳輸給dce的客戶裝置叫做（dte：data terminating equipment）
當本地環路為模擬線路時，需要modem
當本地環路為數字線路時，需要通道服務單元csu和資料服務單元dsu。
分界點（demarcation point)：用於標識服務提供商之間所負責區域的網路最終點。
廣域網裝置與技術
(1)．路由器
(2)．數據機
(3)．通道服務單元／資料服務單元(csu／dsu)
(4)．isdn終端介面卡(ta)
(5).數字使用者線(digital subscriber line)
(6).同軸電纜數據機
作業：1. 為什要進行網路互聯?互聯的基本條件是什麼?
2. 網路互聯應當提供怎樣的功能?
3. 網路互聯共有幾個層次？
4. 區域網互聯主要有幾種型別？
5. 廣域網技術主要有哪些？
6. 名詞解釋：hdlc、atm、分界點、dte、 isdn、ddn dce、、dsl
第二章 ip位址的管理、規劃與應用
1. ip 位址的管理方法
2. ip位址擴充套件方案
3. ip位址的規劃
4. 典型的ip位址規劃應用方案
一、ip 位址的管理方法
1、ip位址：唯一的標識網路上計算機，ip位址就是由0和1組成的32位字串。
2、ip位址表示（representation of ip address）：為了容易使用，採用點分十進位制格式來表示ip位址
3、ip位址結構（structure of ip address）：
4、ip位址的類別（class of ip address）
a類位址（class a）：位址範圍：1~126(127保留)
b類位址（class b）：位址範圍： 128~191
c類位址（class c）：位址範圍： 192~223
保留位址（reserved address）：
1.主機部分全0表示網路位址
2.主機部分全1表示廣播位址
3.全0的ip位址，即0.0.0.0。設定預設路由時使用。
4.全1位址255.255.255.255，表示泛洪廣播
私有位址（private ip address）
1. 私有位址可以節省ip位址
2. 私有位址不能在internet上被路由
exercise: ip address classes
addressclassnetworkhost
10.2.1.1a10.0.0.00.2.1.1
128.63.2.100b128.63.0.0 0.0.2.100
201.222.5.64c201.222.5.0 0.0.0.64
192.6.141.2c192.6.141.0 0.0.0.2
130.113.64.16b130.113.0.0 0.0.64.16
256.241.201.10 nonexistend
網路掩碼（network mask）
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