团结的力量--网络互连

    全世界的网络们，联合起来

    网络互连通常是指将不同的网络或相同的网络用互连设备连接在一起而形成一个范围更大的网络，也可以是为增加网络性能和易于管理而将一个原来很大的网络划分为几个子网或网段。

    在现实世界中的计算机网络往往由许多种不同类型网络互连而成。如果几个计算机网络只是在物理上连接在一起，但它们之间并不能进行通信，那么这种“互连”并没有实际意义。因此通常在谈到“互连”时，就已经暗示这些相互连接的计算机是可以进行通信的，也就是说，从功能上和逻辑上看，这些计算机网络已经组成了一个大型的计算机网络，或称为互连网络（internetwork），也可简称为互联网、互连网（internet）。

    请注意这里的字母i是小写的，所以互连网是泛指由多个计算机网络互连而成的计算机网络。使用大写字母的Internet（因特网）则是指当前全球最大的、开放的、由众多网络相互连接而成的特定计算机网络，它采用TCP/IP协议族，且其前身是美国的ARPANET。

    打破隔阂的福音

    互连在一起的网络要进行通信，会遇到许多问题需要解决，如：不同的寻址方案；不同的最大分组长度；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；不同的状态报告方法；不同的路由选择技术；不同的用户接入控制；不同的服务（面向连接服务和无连接服务）；不同的管理与控制方式等等。目前流行的互连技术有数据报、虚电路和隧道技术等。

    四通八达的互连设备

    将网络互相连接起来要使用一些中间设备（中间系统），ISO的术语称之为中继（relay）系统。根据中继系统所在的层次，可以有以下几种中继系统：

    （1）物理层中继系统，即中继器或转发器（repeater）；

    （2）特殊的中继系统集线器（hub）；

    （3）数据链路层中继系统，即网桥或桥接器（bridge）；

    （4）网络层中继系统，即路由器（router）；

    （5）在网络层以上的中继系统，即网关（gateway）。

    继往开来--中继器

    中继器（Repeater）工作于OSI的物理层，是局域网上所有节点的中心，它的作用是放大信号，补偿信号衰减，支持远距离的通信。

    中继器是一个小发明，它设计的目的是给你的网络信号以推动，以使它们传输得更远。它就像马拉松比赛中的饮料站。当信号通过中继器时，网络信号拿起一杯饮料，喝一口，将剩下的泼到自己头上，抛掉杯子，如果确信没人看见它们，就跳上一辆车。

    由于传输线路噪声的影响，承载信息的数字信号或模拟信号只能传输有限的距离，中继器的功能是对接收信号进行再生和发送，从而增加信号传输的距离。它是最简单的网络互连设备，连接同一个网络的两个或多个网段。如以太网常常利用中继器扩展总线的电缆长度，标准细缆以太网的每段长度最大185米，最多可有5段，因此增加中继器后，最大网络电缆长度则可提高到925米。一般来说，中继器两端的网络部分是网段，而不是子网。

    中继器可以连接两局域网的电缆，重新定时并再生电缆上的数字信号，然后发送出去，这些功能是ISO模型中第一层--物理层的典型功能。中继器的作用是增加局域网的覆盖区域，例如，以太网标准规定单段信号传输电缆的最大长度为500米，但利用中继器连接4段电缆后，以太网中信号传输电缆最长可达2000米。有些品牌的中继器可以连接不同物理介质的电缆段，如细同轴电缆和光缆。中继器只将任何电缆段上的数据发送到另一段电缆上，并不管数据中是否有错误数据或不适于网段的数据。

    熙熙攘攘--集线器

    集线器（Hub）是一种特殊的中继器，可作为多个网段的转接设备，因为几个集线器可以级联起来。智能集线器，还可将网络管理、路径选择等网络功能集成于其中。

    集线器是管理网络的最小单元，是局域网的星型连接点。它对工作站进行集中管理，不让出问题的区段影响整个网络的正常运行。Hub是局域网中应用最广的连接设备，目前若按配置形式可分为独立型集线器、模块化集线器和堆叠式集线器三种。智能型集线器（Intelligent Hub）改进了一般集线器的缺点，增加了桥接的能力，可滤掉不属于自己网段的帧（类似于网桥），增大网段的频宽，且具有网管能力和自动检测端口所连接的PC网卡速度的能力，目前智能型集线器大量用于交换式局域网。市场上常见到的是10M、100M或10M/100M等速率的集线器（用于千兆以太网的1000M集线器也已面市）。集线器的连接应考虑所使用的网络传输介质，一般集线器应具有BNC和RJ-45两个接口或BNC、RJ-45和AUI三个接口。集线器接口数通常有8口、12口、16口等几种。

    集线器一词来自英文Hub，本意是中枢或多路交汇点。目前生产Hub的厂商大约多达150家，市场竞争相当激烈。这对用户而言将是一个很好的机会。 用户一方面可从多家产品中选择高性能/价格比的产品，另一方面可获得较好的服务。

    早期的Hub通常都是以优化网络布线结构，简化网络管理为目标而设计的。现在的Hub则以高性能、多功能和智能化为设计目标。这种Hub不仅具有传统Hub将多个节点汇接到一起的能力，而且采取了模块化结构，可根据需要选择各种模块。这些模块支持的传输媒体，与媒体的连接方式，通信协议等几乎无所不包，这种将多种网络技术集中到一个机箱内的设备，有的人称之为超级Hub，更多的人则将其称为集中器。目前提供集中器产品的公司也有多家，如Bay Network、 Cabletron、 Chipcom、3Com、LANnet以及D- Link 等。然而这不意味着集中器可以代替传统的Hub。因为集中器需要机箱，电源以及连接各种模块的互连背板。如果你的网络环境属于工作组类型，涉及的网络节点仅仅几个，显而易见，在这种情况下使用集中器便将是一种浪费。

    术语Hub或集线器不仅适用于IEEE802.3或以太网（Ethernet）的10Base-T技术，也适用于802.5令牌环或ARCnet技术。在令牌环技术中，起Hub作用的设备称为MAU（多站访问单元）；在APCnet技术中，Hub还可以分为两种类型，一种叫有源Hub，另一种叫无源Hub。不管哪一种Hub，其作用都是用于连接多台设备。然而，由于IEEE802.3 10Base-T 网络技术的使用范围远比IEEE802.5或ARCnet 大得多，所以目前主要以Ethernet Hub为主。