A. 能把异构的计算机网络相互连接起来,且可根据路由表转发IP数据报的设备是
路由器，可以把路由器的端口设置为中继模式，或者配置静态路由，如果网络拓扑较大的话设置为动态路由。
B. 将异构的计算机网络进行互连所使用的互连设备是
双绞线
C. 异构网络的异构网络模型
图2.1给出了一种异构网络模型。不同类型的网络，通过网关连接到核心网，最后连接到Internet网络上，最终融合成为一个整体。异构网路融合的一个重要问题是这些网络以何种方式来进行互连，为异构无线网络资源提供统一的管理平台。为了说明异构网络的融合结构，这里给出一种特定的异构网络场景，它是由无线广域网（Wireless Wide Area Network，WWAN）（例如CDMA2000）和WLAN（例如IEEE802.11）组成的异构网络系统，如图2.2所示。
一个CDMA2000网络可以分成无线接入网（Radio Access Network，RAN）和核心网络（Core Network，CN）两部分。RAN包括一些无线技术实体，如基站控制器（Base Station Controller，BSC）和基站收发设备（Base Transceiver Station，BTS），来负责无线资源的管理。CN通常包括移动交换中心（Mobile Switching Center，MSC）来实现电路交换方式、分组数据服务节点（Packet Data Serving Node，PDSN）来实现包交换方式和网络交互功能（Inter-working Function，IWF）来为包交换和电路交换提供连接。CN负责呼叫管理和建立连接。在WLAN中，移动终端（Mobile Terminals，MTs）和接入点（Access Point，AP）之间进行通信。AP在WLAN中实现物理和数据链路层的功能，也充当无线路由器来执行网络层的功能，为WLAN与其他网络提供连接。
在如图2.2中异构网络的融合结构中，通常有三种类型的融合方案，分别是松耦合结构、紧耦合结构、超紧耦合结构。接下来分别介绍这三种耦合结构。
超紧耦合是通过连接到相同的BSC上与不同的无线接入技术（Radio Access Technology，RAT）进行融合。网络的状态信息是局部的，不需要通过额外的请求来获得信息，可以应用在当网络之间是重叠覆盖的情况下。与其他的耦合方案相比，超紧耦合方案的切换时延很短，因为中间涉及到的网络实体少。但是由于这两种RAT完全不同，因此实现超紧耦合方式就需要对应用在BSC上的处理过程进行很多修改。
在紧耦合结构中，不同的RATs通过CN进行融合，耦合结点可以是MSC或者PDSN。在图2.2中，MSC或者PDSN都是负责WWAN和WLAN的连接管理、认证和定价，因此WLAN路由器需要实现相关的WWAN协议。与超紧耦合相比，这个系统仅需要对现有接入网络进行很小的修改，因此它非常容易实现。与超紧耦合相比，在切换过程中，由于涉及到很多网络的实体，因此这种方案的VHO时延增加了。
在松耦合的异构网络中，MSC与WLAN都经过通用接口与公共的Internet进行交互信息，来保持服务的连续性。但是由于每个网络需要执行网络的连接和会话的激活过程，因此这种方案执行切换时会导致时延很大。
对于超紧耦合和紧耦合方式的异构网络融合结构中，网络选择算法通常可以安排在耦合节点上，即分别是BSC和CN。但是对于松耦合方式，网络选择算法可以应用在移动终端。
D. 计算机网络——4.网络层
将网络互连并能够互相通信，会遇到许多问题，例如：不同的寻址方案(不同的网络可能地址的表示位数不同)，不同的最大分组长度(最大帧长)，不同的网络接入机制，不同的超时控制，不同的差错恢复方法......
如何 将异构的网络互相连接起来 ：使用一些 中间设备(中间系统)(中继系统) ：
1.IP地址及其表示方法
IP地址就是给每个连接在互联网上的 主机(或路由器) 分配一个在全世界范围内是 唯一的32位 的标识符。IP地址由互联网名字和数字分配机构(ICANN)进行分配。分配给ISP，然后用户再通过ISP申请到一个IP地址。
2.IP地址的编址方式
后续还有 NAT 和 IPv6 这些方法
正常使用ABC三类，DE两类用作科研或者其他一般不开放使用。D类地址还是多播地址
A类地址：
B类地址：
C类地址：
3.特殊IP地址
4.IP地址的一些重要特点
IP地址与硬件地址是不同的地址
通信时使用的两个地址：
每个接口都有两个地址，网络层及以上的使用IP地址，数据链路层和物理层使用MAC地址(物理地址)
1.地址解析协议ARP的作用
3.ARP分组的传输
4.ARP高速缓存的作用
5.ARP欺骗
网络上的任意一台主机，在 没有接收到ARP请求 的情况下，可以 主动发送ARP响应 。
6.应当注意的问题
7.使用ARP的四种典型情况
假设现在有四个A类网络通过三个路由器连接在一起，而每个网络上都有成千上万台主机，如果按照目的主机的主机号来制作路由表，那么一个路由表就有 成千上万行 ，这样路由表的内存会过于庞大，因此我们按照 目的主机所在网络地址 来制作路由表，相当于 归类纪录 ，这样的话每个路由表只需要几行就可以，会大大简化。如下图：
2.特定主机路由 ：虽然互联网所有的分组转发都是基于 目的主机所在的网络 ，但是在大多数情况下，都允许有一个特例，即 指定某个网络中的某一台主机填入路由表 ，采用特定主机路由可以使网络管理人员 更方便地控制网络和测试网络 ，同时也考虑到某种 安全问题 。
3.默认路由 ：假如现在有一个分组的地址为1.2.3.4那么它的网络地址就是1.0.0.0，但是在路由表中没有记录，那么路由器就不知道该转发给谁，怎么转发，就会将这个分组丢弃，为了避免这种情况，有了默认路由，一旦出现 找不到目的地址的分组 ，就 由默认路由转发 (或者说 默认路由能够匹配所有的地址 )。但同时 默认路由的优先级是最小的 ，也就是 只有在找不到的情况下才会使用 ，找到了的话就不会用默认路由。采用默认路由可以 减少路由表所占用的空间和搜索路由表所用的时间 ，如果主机连接在一个 小网络 上，并且这个网络只用一个路由器与互联网连接，那么这种情况非常适合使用默认路由。例如下图：
1.从两级IP地址到三级IP地址
早期IP地址的不合理设计：IP地址浪费极大，因此对分类的IP地址做了一个改进，划分子网：在IP地址中增加一个"子网号字段"，使原本的两级地址(网络号，主机号)变成三级地址(网络号，主机号，子网号)，如下图所示：
例如：
3.子网掩码
规则：
(6).报告转发分组出错
1.网络前缀
划分子网虽然在一定程度上解决了困难，但是并 没有从根本上解决 ，仍然有几个问题：
2.CIDR的特点
CIDR是在 变长子网掩码(VLSM) 的基础上进一步提出的，它的全称为 无分类域间选择(CIDR) 。
主要特点：
3.路由聚合
4.CIDR记法的其它形式
5.CIDR地址块划分
E. 实现异构网络的互联互通用相同网络好还是中间设备好
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计算机网络之网络层－网络互连与网络互连设备
2020-11-26 11:33:48阅读 4060
1. 异构网络互连
异构网络：主要是指两个网络的通信技术和运行协议的不同。 例如：WIFI和网线等。
异构网络互连的基本策略：
(1). 协议转换
采用一类支持异构网络之间协议转换的网络中间设备，来实现 异构网络之间数据分组的转换与转发。 例如：交换机或者是多协议路由器。
(2). 构建虚拟互联网络
在异构网络基础上构建一个同构的虚拟互联网络。
2. 路由器
路由器：最典型的网络层设备，具有多个输入端口和多个输出端口的专用计算机， 主要任务就是获取与维护路由信息以及转发分组。
路由器从功能体系结构角度：
(1). 输入端口
输入端口：查找，转发，到达分组， 缓存排队功能。
(2). 交换结构
交换结构：完成具体的转发工作，将输入端口的IP数据报交换到指定的输出端口。
主要包括：
A. 基于内存交换 ，性能最低，路由器价格最便宜。
B. 基于总线交换
C. 基于网络交换，性能最高，路由器价格昂贵。
(3). 输出端口
输出端口：缓存排队，从队列中取出分组进行数据链路层数据帧的封装，发送。
调度策略：
A. 按先到先服务(FCFS)调度；
B. 按优先级调度；
C. 按IP数据报的服务类型调度。
(4). 路由处理器
A. 执行命令；
B. 路由协议运行；
C. 路由计算以及路由表的更新和维护。