网络互连

网络互连是指将不同的网络连接起来，以构成更大规模的网络系统，实现网络间的数据通信、资源共享和协同工作。

基本概念

(1)互连(Interconnection):是指网络在物理上的连接,两个网络之间至少有一条在物理上连接的线路,它为两个网络的数据交换提供了物资基础和可能性,但并不能保证两个网络一定能够进行数据交换,这要取决于两个网络的通信协议是不是相互兼容.

(2)互联(internetworking):是指网络在物理和逻辑上,尤其是逻辑上的连接.

(3)互通(intercommunication):是指两个网络之间可以交换数据.

(4)互操作(interoperability):是指网络中不同计算机系统之间具有透明地访问对方资源的能力.

目的

将不同的网络或相同的网络用互连设备连接在一起形成一个范围更大的网络

为增加网络性能以及安全和管理方面的考虑将原来一个很大的网络划分为几个网段或逻辑上的子网

实现异种网之间的服务和资源共享

必要性

网络互连可以改善网络的性能，主要体现在提高系统的可靠性、改进系统的性能、增加系统保密性、建网方便、增加地理覆盖范围等几方面。

随着商业需求的推动，特别是Internet的深入人心，网络互连技术成为实现如Internet这样的在规模网络通信和资源共享的关键技术。

意义

网络互连的目的是使一个网络上的用户能访问其他网络上的资源，使不同网络上的用户互相通信和交换信息。这不仅有利于资源共享，也可以从整体上提高网络的可靠性。

基本原理

1、网络互连的要求

（1）在网络之间提供一条链路，至少需要一条物理和链路控制的链路；

（2）提供不同网络节点的路由选择和数据传送；

（3）提供网络记账服务，记录网络资源使用情况，提供各用户使用网络的记录及有关状态信息；

（4）在提供网络互连时，应尽量避免由于互连而降低网络的通信性能；

（5）不修改互连在一起的各网络原有的结构和协议。

2、网络互连的层次

（1）物理层

用于不同地理范围内的网段的互连。

工作在物理层的网络设备是中继器、集线器。

(2)数据链路层

用于互连两个或多个同一类的局域网，传输帧。

工作在数据链路层的网间设备是桥接器（或网桥）、交换机。

(3)网络层

主要用于广域网的互连中，

工作在网络层的网间设备是路由器、第三层交换机。

(4)高层

用于在高层之间进行不同协议的转换

工作在第三层的网间设备称为网关

层次

物理层

数据链路层

网络层

传输层及其以上高层

类型

LAN-LAN

LAN互连又分为同种LAN互连和异种LAN互连。同构网络互连是指符合相同协议局域网的互连，主要采用的设备有中继器、集线器、网桥、交换机等。而异构网的互连是指两种不同协议局域网的互连，主要采用的设备为网桥、路由器等设备。

LAN-WAN

这是最常见的方式之一，用来连接的设备是路由器或网关。

LAN-WAN-LAN

这是将两个分布在不同地理位置的LAN通过WAN实现互连，连接设备主要有路由器和网关。

WAN-WAN

通过路由器和网关将两个或多个广域网互连起来，可以使分别连入各个广域网的主机资源能够实现共享。

方式

为将种类网络互连为一个网络，需要利用网间连接器或通过互联网实现互连。

（1）利用网间连接器实现网络互连

一个网络的主要组成部分是节点和主机，按照互连的级别不同，又可以分为两类：

1、节点级互连。这种连接方式较适合于具有相同交换方式的网络互连，常用的连接设备有网卡和网桥。

2、主机级互连。这种互联方式主要适用于在不同类型的网络间进行互连的情况，常见的网间连接器如网关。

（2）通过互联网进行网络互连

在两个计算机网络中，为了连接各种类型的主机，需要多个通信处理机构成一个通信子网，然后将主机连接到子网的通信处理设备上。当要在两个网络间进行通信时，源网可将分组发送到互联网上，再由互联网把分组传送给目标网。

两种转换方式的比较

当利用网关把A和B两个网络进行互连时，需要两个协议转换程序，其中之一用于A网协议转换为B网协议，另一程序则进行相反的协议转换。用这种方法来实现互连时，所需协议转换程序的数目与网络数目n的平方成比例，即程序数位n(n-1)，但利用互联网来实现网络互连时，所需的协议转换程序数目与网络数目成比例，即程序数为2n。当所需互连的网络数目较多时，后一种方式可明显地减少协议转换程序的数目。

设备

路由器等。

图书相关

网络互连（第2版）

原版书书名: Networking,Second EditionJeffrey S. Beasley著

书号：ISBN 978-7-121-11150-1

定价：49元

电子工业出版社2010.8出版

图书内容

本书从网络管理员角度为读者提供一种全面理解计算机网络互连的视图，介绍了从计算机网络的入门知识到以太网、路由器配置、TCP/IP网络、路由协议、局域网、园区网和广域网配置、网络安全、无线网络互连、光纤网络、VoIP、网络服务器和工业网络的高级概念。

读者对象

本书可以作为高等院校网络互连技术、网络工程、计算机网络等课程的教材，以及网络研究人员和网络工程技术人员的参考书，也适合作为社会职业化培训的教材。

本书作者

Jeffrey S. Beasley(杰弗里S·比斯利)是美国新墨西哥州立大学工程技术系的教授，Modern Electronic Communication(已出版至第九版)和Electronic Devices and Circuits(已出版至第六版)的作者之一。

本书特色

本书除了介绍各种网络互连知识，更多的是培养学生通过试验进一步理解相关技术，使学生在计算机网络方面打下扎实的基础，使其应用能力得到更进一步提升。

各章均含有很多例子，帮助读者强化对关键概念的理解，以及对主题的掌握。各章均有术语表，并配有丰富的习题、思考题、实践题。配有丰富的教师资源：教师手册、教学建议、实验练习、测试数据、习题答案、电子课件。

配有路由器仿真配置软件Net-Challenge：为读者提供仿真、易得的路由器配置工具。书中提供的练习及教学资料包中的内容，均可用于指导完成某种路由器、网络配置任务。

配有协议分析仪软件Finisar Surveyor Demo：全书使用此软件分析数据流量，读者也可以用此捕获自己网络上的数据流量。

本书由知名专家所著，内容体系完整、先进，配套教学资源丰富，侧重实践能力的培养。重点高校及网络工程专业，重点推荐。

译者序

本书讲述网络互连，对应于原作第二版。原书第一版于2004年出版时，正赶上我国高校的首批网络工程专业刚刚通过教育部审批，当时苦于专业课程教材不足，就采用了原版第一版作为网络互连技术主干课程的双语教学试用教材，经过不断的学习和教学实践才逐步吃透了本书的内容，现将我们的学习和教学经验与大家分享一下。学习过网络互连一书之后我校大部分读者的感受是，从门外走进了门内。我相信更多的读者将会有同样的体验。

尽管我们参加过国家自然基金等项目、有过翻译整理工程资料的经验，而且也扎实地学习过计算机网络，对网络相关课程教学体系进行过很多有益的探讨，编写过计算机网络与通信、网络工程规划与设计、网络工程实践教程、网络工程概论等高等学校教材，并翻译过网络科学、网络攻防、Linux操作系统等国外著作，但面对如此长篇大作，一则担心时间精力不够，二则担心有些内容翻译不好，毕竟我们不可能熟悉书中的所有主题。因此我们成立了一个团队来翻译这本书，主要成员包括陈向阳、徐清、吴云韬、蹇贝、孙金余、徐茜、陈晓明、费藤、肖利芳、吴静。考虑到翻译的质量保证及时间的安排，由陈向阳负责统稿。本书的主要内容安排如下：

第1章至第8章介绍基本的计算机网络和相关的硬件是如何连接起来构成网络的，其中包括对概念的理解和双绞线电缆、局域网互连、TCP/IP配置、子网掩码、基本路由器配置及路由协议配置和广域网络的互连问题。

第9章至第16章主要包括配置和管理园区网络、网络安全、无线局域网和光纤网络，Windows 2008/2003网络服务器的安装和配置、VoIP、Linux的安装配置和工业网络。

本书适合作为教材，注重于实践，配套以大量的实验项目，既可用在课堂上讲授，也适合自学使用。无论对于网络相关专业的本科生、专科生和研究生来说，还是对于社会职业化培训来说，都是一本理想的教科书和参考书，每一章后面给出的大量习题可以帮助巩固和复习所学知识。同时，对于网络研究人员和从事网络工程的技术人员来说，本书也不失为一本很好的参考书。

在本书的翻译过程中，我们参考了一些国外著名网络专著的中译本，在此向辛勤的译者们致谢。感谢张彦铎教授的帮助与指导，并为本书提出了宝贵的意见。感谢电子工业出版社的马岚老师的帮助指导和史鹏举编辑的大力协作，还要感谢本书的责任编辑周宏敏先生，她提出了一些很好的建议。这是我第一次与责任编辑如此密切地配合，我能够感受到她为这本书付出的辛勤劳动。

我们曾经期望将本书翻译成一本完全按照中文习惯来叙述的图书，虽然付出了极多时间和精力，最后仍未能做到这一点，但我们尽力做到叙述通顺、准确。另外，由于本书覆盖范围较广，某些领域是我们并不熟悉的，所以在翻译过程中难免有误，敬请读者谅解。同时也恳请学界同仁批评指正，以期共同搞好网络教学……

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