網絡互連

1、絕對經典:網絡工程師學習筆記(下)第7章網絡互連技術主要內容：1、局域網互連2、網絡互連原理3、無連接網絡互連、各種路由選擇算法和協議4、核心路由器體系結構體系一、局域網互連1、網絡互連的目的：是將多個網絡互相連接，以實現在更大范圍內的信息交換資源共享和協同工作。2、局域網互連方式：從距離上分有本地局域網互連和遠程局域網互連即LANLAN和LANWANLAN；從互連所采用的介質區(qū)分，有同軸細纜或粗纜(coaxialcable)、各類非屏

2、蔽雙絞線UTP(UnshieldedTwistedpair)和屏蔽雙絞線STP(shieldedTwistedpair)、單模或多模光纖等(opticalfiber)連接方式。3、局域網互連劃分：物理層(中繼器repeater)：使用中繼器在不同電纜段之間復制位信號，工作在OSI物理層，互連同類型網段，只起到放大信號的作用，驅動長距離通信。又稱集線器(hub)，可分為普通型，可疊加組合型和高檔智能型。網橋(bridge)：使用網橋在局域

3、網之間存儲、轉發(fā)幀，工作在OSI數據鏈路層，更準確地說應該位于MAC層，它互連兼容地址的局域網，利用同MAC和MAC地址，以及存儲、轉發(fā)功能進行局域網間的信息交換。從應用上分本地網橋和遠程網橋、主干網橋；從幀轉發(fā)功能分配分透明網橋和源地址路徑選擇網橋。透明網橋TB的基本功能有學習及過濾、幀轉發(fā)和分枝樹算法功能。(1)網橋作信息幀轉發(fā)時要利用地址轉發(fā)表，按表中學習到的MAC地址和網橋對應關系，將包準確轉發(fā)到該網橋。但如網橋未學習到MAC地

4、址時，便將幀發(fā)向除接收口之外的所有接口，這在網橋剛啟動工作時會造成大量的廣播幀，稱為廣播風暴(broadcaststm)。(2)擴展樹協議是為了克服由于網橋不具網絡層功能，在常任冗余路徑的網橋中出現信息回路造成網橋癱瘓的問題。IEE802.1定義了分枝樹協議STP，將整個網絡路由定義為無回路的樹形結構。(3)源地址路徑選擇網橋SRB主要用于標記環(huán)IEEE802.5標記環(huán)局域網?；ミB不同型局域網時使用封裝網橋(encapsulationb

5、ridging)和轉換橋接方式(translationbridging)和源地址路徑選擇透明網橋SRT。路由器(router)：使用路由器在不同網絡間存儲、轉發(fā)分組，工作在OSI網絡層，它需要處理網絡層的數據分組或網絡地址，決定數據分組的轉發(fā)，它要決定網橋中信息通信的完整路由。網關(gateway)：使用協議轉換器提供高層接口，工作在應用層。二、網絡互連原理1、網絡互連的要求：在網絡之間提供一條鏈路，至少需要一條物理和鏈路控制的鏈路；在

6、不同網絡的進程間提供路徑選擇和傳遞數據；提供各用戶使用網絡的記錄和保持狀態(tài)信息；在提供上述服務時不需要修（4）ICMP報文類型：回送請求應答報文(回送請求應答、時間戳請求應答、地址請求應答)，差錯報告(包括主機不可達報告、超時報告、參數出錯報告)，控制報文(源抑制報文、重定向報文)。五、路由選擇算法1、距離矢量路由選擇VD，2、鏈路狀態(tài)路由選擇或稱最短路徑優(yōu)先算法(SPF)，要求每個參與的路由器都要具有完全的拓撲結構，只需要完成兩項任務

7、：負責檢測所有相鄰路由器狀態(tài)；周期地向其他路由器傳遞鏈路狀態(tài)信息。其優(yōu)點：每個路由器用相同的原始狀態(tài)數據獨立地計算路由，并不依賴于中間的機器。六、內部網關協議在一個自治系統(tǒng)內的兩個路由器彼此互為內部路由器，使用內部網關協議(IGP)，自治系統(tǒng)之間的使用外部網關協議(EGP)來通信。1、路由選擇信息協議(RIP)采用VD算法，距離矢量路由選擇算法，分成主動和被動兩類，只有路由器工作在主動模式，主機必須使用被動模式。工作在主動模式的路由器進

8、行監(jiān)聽，并根據收到的通知更新其路由。以主動方式運行RIP的路由器每間隔30秒廣播一次報文。RIP對點到點連接和廣播型網絡兩者都提供支持。RIP分組是通過UDP和IP傳輸的。RIP進程使用UDP的520端口來進行發(fā)送和接收。RIP報文格式：報頭32位，命令字為1表示請求部分的或全部的路由選擇信息。命令字為2表示響應，包含發(fā)送方路由選擇表內的網絡地址和距離值一對信息。2、IGRP，運行頻率比較低，每90秒更新；路由更新的每一項都包含一個四種

9、度量制式，即延遲、帶寬、可靠性、負載；采用保守式預防環(huán)路的保護措施、選擇多路徑路由以及處理默認路由器的手段等。3、開放最短路徑優(yōu)先協議OSPF優(yōu)點：計算迅速，無環(huán)路的收斂性；支持精確的度量值，也能支持多重度量制式；支持通往一個目的站點的多重路徑；能區(qū)分不同的外部路由。是基于鏈路狀態(tài)路由選擇算法SPF。OSPF報文報頭格式：24個8位組報頭，共有五種類型的報文類型，類型1，hello；2，拓撲結構的數據庫描述；3，鏈路狀態(tài)請求；4，鏈路狀

10、態(tài)更新；5，鏈路狀態(tài)確認。Hello報文的兩種功能：檢測鏈路狀態(tài)是否可用；在廣播型與非廣播型網絡上選擇指定網絡路由器及后備。七、外部網關協議1、兩個交換路由選擇信息的路由器若分別屬于兩個自治系統(tǒng)，則稱為外部鄰站。外部鄰站使用的向其他自治系統(tǒng)通知可達的信息的協議稱為外部網關協議(EGP)2、EGP有三種功能：它支持鄰站獵取機制，允許一個路由器請求另一個路由器同意交換可達信息；路由器持續(xù)地測試其鄰站是否有響應；EGP鄰站周期地傳送路由更新報