网络互联解决方案探析

2023-06-27 理论教育版权反馈

【摘要】：LAN有着不同的最大帧长度，在进行网络互联时，如果帧长度太长，超过规定的范围，就只能简单地除去。它接收来自各LAN发送的帧，并将这些帧送到目的LAN中去。这种算法确定每个站所发的帧是送往本地LAN还是送给别的LAN。当送往不同的LAN时，则将目的地址的高位设置为1，且在帧格式的头内包括了该帧传递的确切路径。当互联网规模很大，包含多个桥和LAN时，广播帧的数目将在网内激增，从而产生拥挤。

1.桥（Bridge）

桥一般用来连接类型相同的LAN，它属于端到端DCE级的连接，主要在数据链路层实现互联。桥接收到帧，并送到数据链路层进行差错校验，然后送至物理层，通过物理层介质传到另一个子网。在转发帧之前，桥对帧的内容和格式不作修改或只做少量修改。桥应有足够的缓冲区，以满足高峰负载的要求，且具备寻址和路径选择的逻辑功能。

转换不同网络时，桥普遍存在着由于不同局域网有不同的帧格式，因此连接不同的局域网时，需要对帧重新格式化，并重新进行差错计算，存在需要耗费CPU时间的问题。不同的LAN有不同的数据速率，所以桥要有足够的缓冲器以存一些帧的问题。LAN有着不同的最大帧长度，在进行网络互联时，如果帧长度太长，超过规定的范围，就只能简单地除去。

2.路径选择算法

桥必须具有路径选择功能，即当桥收到帧时，要决定正确的路径，将该帧送到目的网络的站点去。根据算法不同，可以将桥分为以下两种类型：

（1）透明桥。透明桥使用起来非常方便，将桥接入网络，就能运行，且不影响原有的局域网。它接收来自各LAN发送的帧，并将这些帧送到目的LAN中去。当桥接收到帧，必须决定是删除还是转发，以及决定应该给哪一个LAN。透明桥选用一种称为学习的扩散路径的算法。这种算法根据每个站在互联网中独有的地址决定。每个桥都具有独立结构，且保有自己的路径表。当转发时，要查找路径表的目的地址。若找到，则按指定的通道发送；否则，按扩散法将帧送至所有的通道，除了接收该帧的输入通道外。

（2）源路径选择桥。透明桥的缺点是不能最优地利用系统带宽，只适用于分支拓扑结构的互联网络。802.5选用源路径选择桥的算法。这种算法确定每个站所发的帧是送往本地LAN还是送给别的LAN。当送往不同的LAN时，则将目的地址的高位设置为1，且在帧格式的头内包括了该帧传递的确切路径。路径的确定方法是：每个LAN都有12位惟一的编号，每个桥有4位惟一的标识号。如果两桥接在同一LAN，则桥必须具有不同的标识号的序列组成，即桥号、LAN号、桥号、LAN号。设有三个LAN，即LAN1、LAN2、LAN3，用两个桥（B1、B2）将它们连接起来，如图8-7所示。

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图8-7　三个LAN的连接图

站A属于LAN1，站C属于LAN3，则从A站到C站的路径是（B1、LAN2、B2、LAN3）。这种算法基于网络内各站都知道每个LAN的确切地址，因此能够确定这些路径。如果目的LAN不知道，则源站发送一幅广播帧，询问该目的站接在哪个LAN上。广播的帧被每个桥接收，并转发至每个LAN。当目的站收到该广播帧后，发出一回答响应给发送站，发送站记录它的标识，并获得确切的路径信息。

此法优点是能寻找最佳路径。缺点是存在帧爆发的现象。当互联网规模很大，包含多个桥和LAN时，广播帧的数目将在网内激增，从而产生拥挤。

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