路由协议的效率是路由器性能的主要决定因素。对路 由算法及协议的研究主要集中在路由算法的实现和效率、减小路由表的大小、减小 维护路由表所需的机器资源和时间几个方面。 对提高路由器性能方法的研究是路由器技术的主要内容之一。研究内容包括如何提 高路由协议的效率、减少维护路由表所需的时间、在路由器内部采用高效率的硬件 结构和高性能的处理部件、实现对各种高速网络传输接口的支持、提高路由器的端 口(接口)的速度。 网络的地址复用方法的研究。随着网络规模的增长迅猛,有限的 IP 地址数量与迅 速增长的建网需求的矛盾日益突出。解决的办法为制订新的协议标准,增加 IP 址的长度,另一种方法就是设法更加有效地使用当前格式的IP地址。 网络安全技术研究。在TCP/IP 网络中,路由器是惟一能够对进出网络的各个层次 报文进行控制与记录的设备。 多目传送(Multicasting)技术研究。Multicasting 采用 Internet 类地址格式负责。Multicast 报文的传送通过两类协议共同管理。 4.网关 网关(Gateway)是网络层以上的互联设备的总称,通常由软件来实现,在网络层或以 上实现不同体系的网络互联。其作用就是对两个网络段中的使用不同传输协议的数据进行互 相的翻译转换。 目前,主要有三种网关: 协议网关。协议网关通常在使用不同协议的网络区域间做协议转换。 应用网关。应用网关是在使用不同数据格式间翻译数据的系统。 安全网关是各种技术有趣的融合,具有重要且独特的保护作用,其范围从协议级过滤到 十分复杂的应用级过滤。 5.网络互联设备的选择 对网络互联设备的选择要视设备的具体特点与网络的性能而定。如中继器、集线器主要 用于扩展网络的距离,但受MAC 定时特性的限制。网桥用于连接两个相同体系的网络。用 路由器连接的网络仍保持各自的网络地址。网关用于连接不同体系结构的网络。 7.2.5 调制解调器是利用现有的模拟电话线路实现数字数据传输的设备。 1.调制解调器的基本技术与相关标准 调制方式有:调幅AM、调频FM、调相PM三种。数字调制信号被称为键控信号,由 此数字调制又形成振幅键控 ASK、频移键控 FSK、相移键控三种基本方式。符合 ITU 系列建议的调制解调器大体上采用频移键控(FSK)调制、差分移相键控调制(DPSK)、调相调幅相结合的调制(APSK)、智能调制解调器几种调制方式。 2.差错控制协议,是为了克服线路传输中出现的数据差错,实现调制解调器至远端调 制解调器的无差错数据传送。常用的有V.42 协议和MNP 协议。 3.数据压缩协议,是为了提高线路传输中的数据吞吐率,是数据文件更快地传送至对 方。在实际中的压缩率与文件类型有关,压缩率从大到小依次为文本文件、数据库文件、二 进制可执行文件,平均压缩率为2.3:1,只适用于异步数据传输。 4.流量控制,分为软流控和硬流控。软流控使用控制字符XON 过DTE/DCE接口控制线CTS 或RTS 来相互指示暂停或继续发送数据。56Kb/s 调制解调器 技术是一种非对称的工作方式,即上行(发送数据)的速率为28.8Kb/s 或33.6Kb/s,下行(接 收数据)可以实现56Kb/s。要在服务器端的调制解调器和客户端的MODEM之间建立56Kb/s 连接,必须满足:一是服务器端的 MODEM 必须与 PSTN 实现数字干线连接,二是服务器 的MODEM和客户的MODEM均需支持56Kb/s 技术。 5.调制解调器的选择 决定选择哪一种调制解调器的首要条件是线路和类型。线路类型确定后,接着应考虑的 是线路上的最高数据传输率。最好需要考虑的是是否需要自动呼叫/应答功能、比较测试功 6.关于56kb/s高速调制解调器技术 调制解调器的传输速率受量化噪声所带来的限制,然而量化噪声只影响模数转换,而不 影响数模转换,这也是56kb/s 高速调制解调器技术的关键所在。在服务器调制解调器(ISP) 与公用交换式电话网络(PSTN)之间不存在任何模数转换,如果与 PSTN 以数字干线相连 的服务器调制解调器发送端也只使用数字电话网络中现行的256 级离散信号,那么经由服务 器调制解调器发送出的数字信号就可以回避带来量化噪声的模数转换,直接到达客户调制解 调器的接收端,而不会有任何的信息丢失。56kb/s 技术正是借此实现高速传输的。 要想在服务器端的调制解调器和客户端的调制解调器之间建立 56kb/s 连接,必须满足 两个条件: 服务器端的调制解调器必须与PSTN 实现数字干线连接; 服务器端的调制解调器和客户端的调制解调器均需支持56kb/s 技术。 7.2.6 远程访问网络可分为客户端和服务器端。客户端主要由 MODEM 和相应的软件组成, 服务器端由MODEM POOL 和远程访问服务器及相应的软件组成。 建立远程访问有两种方法:一是使用软件型的远程访问服务器,例如NT 的RAS。二是 使用硬件型的远程访问服务器来建立远程访问网络。前者价格便宜,但性能低,可靠性差; 后者正相反,可靠性高,运行稳定,但价格较高。 1.现在市场上有一种双速集线器,它的各个端口既可连接 10Mb/s 的设备,也能连接 100Mb/s 的设备。当它同时与若干台10Mb/s 的工作站和若干台100Mb/s 的工作站连接时, 实际上在其内部形成了10Mb/s 和100Mb/s 两个网段,你能说出这两个网段在该集线器内部 是采用什么技术互联起来的吗?两个网段的这种互联采用的机制是什么?分析这种集线器 的优缺点。 解:市场上的这种双速集线器就是10M/100M 自适应集线器,这种集线器在进行网络连 接时,能连接10Mb/s 的工作站和100Mb/s 的工作站。在其内部有10Mb/s 和100Mb/s 两个网 段,它可以自动侦测各端口的网络连接速率,并将各端口调整到相应的工作速率上。 两个网段在集线器内部采用交换技术互联,集线器内部的CPU 侦听到端口的速率后, 就把该端口分配连接到内部相应速率的网段上。 两个网段上的信息要相互转发时,采用存储转发方式,对要转发的信息帧,首先要把 整个帧全部读入到缓冲区,并对信息帧进行错误校验,对没有错误的帧,按接收网段的速率 转发,实现了不同速率的转换。 双速集线器的主要优点是:自适应能力强,既可连接10Mb/s 的设备,也能连接100Mb/s 的设备产生冲突的概率减小,一定程度上提高了通信效率。主要缺点是:增加了设备的复杂 性,但仍未解决共享冲突问题;两个网段间的传输延迟增加了,且两个网段间的通信受缓冲 区的限制。 2.网络分段可采用哪几种设备?说明它们各自的优缺点。 解:为解决传统以太网由于碰撞引起的网络性能下降问题,人们将一个共享介质划分为 多个网段,以减少每个网段中的设备数量,提高网络的性能。