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網絡互連、LAN交換機和路由器設備綜合講解

來源:考試吧Exam8.com) 2009-12-30 19:37:07 考試吧:中國教育培訓第一門戶 模擬考場

  LAN設備連接在ATM局域網交換機和路由器上后,本質上就相當于在ATM網絡與LAN網絡之間的互聯建立了一個橋梁,LANE協議就相當于一個橋接協議。

  交換機和路由器是組網中非常重要的設備,這里我們主要介紹網絡互連和LAN交換機和路由器設備。CLIP方案僅支持TCP/IP協議,但現有網絡上運行的網絡層協議種類繁多,如IP、IPX、 Appletalk、DECnet、Banyan、Vines等。ATM網絡要實現與現有的多種LAN網絡互連的關鍵是使用相同的網絡層協議。

  1. LANE仿真基本原理

  顧名思義,LANE(Emulated LAN)的功能是在ATM網絡上仿真LAN,所得的局域網稱之為ELAN(Emulated LAN,仿真局域網)。LANE協議定義了仿真IEEE 802.3以太網或IEEE 802.5令牌環(huán)網的機制。LANE協議定義了與現有LAN給網絡層提供的服務相同的接口,在ATM網絡中傳輸的數據以相應的LAN MAC分組格式封裝。在ATM網上模擬傳統(tǒng)局域網,通過ATM網將多個傳統(tǒng)局域網和終端設備互聯。在ATM網上構造新的局域網,這些局域網接點間的通信行為與傳統(tǒng)局域網完全相同。局域網仿真對局域網隱藏了交換機和路由器結構,局域網終端感覺不到ATM網絡的存在,因此無需修改終端設備的軟硬件,就可以利用 ATM網絡的各種優(yōu)點。

  仿真協議主要在ATM主機和ATM LAN橋上實現。ATM LAN橋是局域網和ATM網間的轉換器,采用ALL5協議對局域網數據作適配。它的作用是產生ATM信元,或重組ATM信元,恢復局域網的數據幀。ATM 主機在ATM適配層與高層協議間加入局域網仿真功能,使ATM主機模擬傳統(tǒng)局域網設備的行為,與局域網通信。ATM LANE是專為LAN接入而設置的,對傳統(tǒng)IP終端而言,ATM網絡就像是一個局域網,其中包含若干由路由器連接起來的IP子網。

  在ELAN中,LANE協議為高層定義了與現有LAN相同的業(yè)務接口,這樣,通過ATM網絡傳送的數據可仍以相應的LAN MAC信息包格式封裝。LANE協議的這樣一種解決方案,可使得ATM網絡原來的所有方面,包括連接的建立、信元分割和重組(SAR)等都對結點完全透明,也就是說與ATM網絡連接的LAN結點可以完全不必關心ATM網絡中的以上這些操作。LANE使任何網絡較高層協議不需要進行修改,就可在ATM網絡上運行,因為LANE協議為網絡層驅動程序提供與現有MAC協議相同的服務接口(如網絡驅動器接口規(guī)范NDLS或開放數據鏈路接口ODI的驅動程序接口),不需要對這些驅動程序進行任何修改。

  LANE協議規(guī)定了單個仿真LAN(ELAN)的運行,一個ATM上可以同時存在多個ELAN,每個ELAN仿真的是以太網,或令牌環(huán)網。LANE協議需要在以下兩種ATM設備(這兩種設備就是在上面所說的ATM LAN橋)上運行:

  ATM網絡按口卡(NIC)

  ATM NIC(也就是通常所說的ATM網卡)執(zhí)行LANE協議,把LAN終端連接到ATM網絡上(當然不是直接連接,而是要連接到下面將介紹的支持LANE協議的ATM局域網交換機和路由器,或者支持LANE協議的ATM路由器)。在連接的終端系統(tǒng)上,ATM網卡將為在ATM層上運行LAN高層協議提供服務接口。這樣,連接在ATM網絡的終端系統(tǒng)可以繼續(xù)使用原來的高層網絡協議進行通信,當然,連接到ATM網絡中后,終端系統(tǒng)就可以享受到ATM網絡自身所帶的各種優(yōu)勢,如高帶寬支持,靈活的廣域網應用等。

  網絡互連和LAN交換機和路由器設備

  這類設備主要指連接ATM的局域網專用交換機和路由器,用于連接各種LAN結點,或通過支持LANE協議的 ATM網卡連接到ATM網絡的LAN終端系統(tǒng),當然也可以直接連接安裝有ATM網絡卡的ATM主機系統(tǒng)。LAN設備連接在ATM局域網交換機和路由器上后,本質上就相當于在ATM網絡與LAN網絡之間的互聯建立了一個橋梁,LANE協議就相當于一個橋接協議,它把LAN網絡中設備的MAC地址改變?yōu)?ATM地址,以便LAN設備連接到ATM網絡后仍能被識別。

  2. LANE網絡組成

  LANE 基于客戶端/服務器模式(Client/Server),一個LANE服務器可對多個LANE 客戶端。LANE支持多種協議(Multi-ProtocoloverATM,MPOA)傳送,允許不同的LANE之間的互聯;支持LAN中的無連接特性和單播、多播、廣播傳送。支持LANE的各個LANE客戶(LEC)就是LANE協議的客戶端,負責在ATM網絡中運行LAN高層協議的就是LANE協議服務器(LE)。

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