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網(wǎng)絡工程師復習：常見局域網(wǎng)拓撲結構介紹

　　如今，許多單位都建成了自己的局域網(wǎng)。隨著發(fā)展的需要，局域網(wǎng)的延伸和連接也成為人們關注的焦點。本文主要就局域網(wǎng)間的連接設備、介質(zhì)展開討論來說明局域網(wǎng)的互連。



　　中繼器、網(wǎng)橋、路由器、網(wǎng)關等產(chǎn)品可以延伸網(wǎng)絡和進行分段。中繼器可以連接兩局域網(wǎng)的電纜，重新定時并再生電纜上的數(shù)字信號，然后發(fā)送出去，這些功能是ISO模型中第一層——物理層的典型功能。中繼器的作用是增加局域網(wǎng)的覆蓋區(qū)域，例如，以太網(wǎng)標準規(guī)定單段信號傳輸電纜的最大長度為500米，但利用中繼器連接4段電纜后，以太網(wǎng)中信號傳輸電纜最長可達2000米。有些品牌的中繼器可以連接不同物理介質(zhì)的電纜段，如細同軸電纜和光纜。中繼器只將任何電纜段上的數(shù)據(jù)發(fā)送到另一段電纜上，并不管數(shù)據(jù)中是否有錯誤數(shù)據(jù)或不適于網(wǎng)段的數(shù)據(jù)。如同中繼器一樣，網(wǎng)橋可以在不同類型的介質(zhì)電纜間發(fā)送數(shù)據(jù)，但不同于中繼器的是網(wǎng)橋能將數(shù)據(jù)從一個電纜系統(tǒng)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個電纜系統(tǒng)上的指定地址。網(wǎng)橋的工作是讀網(wǎng)絡數(shù)據(jù)包的目的地址，確定該地址是否在源站同一網(wǎng)絡電纜段上，如果不存在，網(wǎng)橋就要順序地將數(shù)據(jù)包發(fā)送給另一段電纜。網(wǎng)橋功能是與數(shù)據(jù)鏈路層內(nèi)第二層介質(zhì)訪問控制子層相關，例如網(wǎng)橋可以讀令牌環(huán)網(wǎng)數(shù)據(jù)幀的站地址，以確定信息目的地址，但是網(wǎng)橋不能讀數(shù)據(jù)幀內(nèi)的TCP/IP地址。當多段電纜通過網(wǎng)橋連接時可以通過三種結構連接：級連網(wǎng)橋拓撲結構、主干網(wǎng)橋拓撲結構、星型拓撲結構。星型拓撲結構使用一個多端口網(wǎng)橋去連接多條電纜，一般用于通信負載較小的場合，其優(yōu)勢是有很強工作生命力，即使有一個站與集線器之間的一根電纜斷開或形成一個不良的連接，網(wǎng)絡其它部分仍能工作。級連網(wǎng)橋拓撲與主干網(wǎng)橋拓撲結構相比，前者需要的網(wǎng)橋和連接設備少，但當C段局域網(wǎng)要連到A段局域網(wǎng)中時，必須經(jīng)過B段局域網(wǎng)；后者可減少總的信息傳送負載，因為它可以鑒別送向不同段的信息傳輸類型。

　　網(wǎng)橋和中繼器對相連局域網(wǎng)要求不同。中繼器要求相連兩網(wǎng)的介質(zhì)控制協(xié)議與局域網(wǎng)適配器相同，與它們使用的電纜類型無關；網(wǎng)橋可以連接完全不同的局域網(wǎng)適配器和介質(zhì)訪問控制協(xié)議的局域網(wǎng)段，只要它們使用相同的通信協(xié)議就可以，如：IPX對IPX。網(wǎng)橋是中繼器的功能改進，而路由器是網(wǎng)橋功能的改進。路由器讀數(shù)據(jù)包更復雜的網(wǎng)絡尋址信息，可能還增添一些信息，使數(shù)據(jù)包通過網(wǎng)絡。根據(jù)路由器的功能，它對應于數(shù)據(jù)鏈路ISO模型中的網(wǎng)絡層(第三層)工作。由于路由器只接受來自源站或另一個路由器的數(shù)據(jù)，因而，可以用作各網(wǎng)絡段之間安全隔離設備，壞數(shù)據(jù)和“廣播風暴”不可能通過路由器。路由器允許管理員將一個網(wǎng)絡分成多個子網(wǎng)絡，這種體系結構可以適應多種不同的拓撲結構。這里僅舉一個由光纜構成的高可靠性環(huán)路局域網(wǎng)。

　　如果要連接差別非常大的三種網(wǎng)絡(以太網(wǎng)、IBM令牌環(huán)網(wǎng)、ARCRNET網(wǎng))，則可選用網(wǎng)關。網(wǎng)關具有對不兼容的高層協(xié)議進行轉(zhuǎn)換的功能，它不像路由器只增加地址信息，不修改信息內(nèi)容，網(wǎng)關往往要修改信息格式，使之符合接受端的要求。用網(wǎng)關連接兩個局域網(wǎng)的主要優(yōu)點是可以使用任何互連線路而不管任何基礎協(xié)議。

　　若各局域網(wǎng)段在物理上靠得較近，那么網(wǎng)橋、路由器就可以用來延伸粗纜，并且控制局域網(wǎng)信息傳輸，但是很多單位需要幾千米以上的距離連接局域網(wǎng)段，在這種情況下，粗纜不適用了。除粗纜外，可用于連接局域網(wǎng)間的介質(zhì)還包括：電話線、光纜、衛(wèi)星網(wǎng)絡、微波無線傳送。目前，用得最多的就是電話線，我們可以用撥號電話連接各局域網(wǎng)，如圖3。通過使用高速調(diào)制解調(diào)器按照V 34信號傳輸標準和V 42數(shù)據(jù)壓縮標準就可以以50Kbps或更高的傳輸速率在標準的撥號電話線上傳送電子郵件。

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