网络互联是什么？

　　网络改变了不仅仅是人们的生产、生活，它也为中国的经济转型注入崭新的动力。今天借此机会来认识一下什么是网络互联。

　　1、网络互联的概念

　　网络互联(Internetworking)是指利用各种网路互联设备将同一类型的网络或不同类型网络及其产品相互连接起来组成地理覆盖范围更大、功能更强的网络。它是计算机发展到一定阶段的必然产物。

　　2、开放式系统互联模型

　　开放系统互联(OSI，Open Systems Interconnection)参考模型描述了信息如何从一台计算机的应用层软件通过网络媒体传输到另一台计算机的应用层软件中，它是由七层协议组成的概念模型.

　　1)各层的特性

　　物理层：该层为执行、维护和终止物理链路定义了电子、机械、过程及功能的规则。

　　数据链路层：该层通过物理网络链路提供可靠的数据传输，不同的数据链路层定义了不同的网络和协议特性，其中包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。

　　网络层：该层控制分组传送系统的操作，即提供路由选择、拥挤控制、网络互连等功能，向高层协议提供面向连接服务和无连接服务。

　　传输层：该层功能包括流控、多路传输、虚电路管理及差错校验和恢复，负责向高层传输可靠的网络数据。

　　会话层：该层负责建立、管理和终止表示层与实体之间的通信会话。

　　表示层：该层提供多种用于应用层数据的编码和转化功能，以确保从一个系统应用层发送的信息可以被另一系统的应用层识别。

　　应用层：该层提供OSI用户服务，即允许程序访问特定的网络服务，诸如事物处理程序、文件传输协议、终端仿真和网络管理等。

　　2)网络互联的方法主要包括：局域网-局域网互联(LAN-LAN)、局域网-广域网互联(LAN-WAN)、广域网-广域网互联(WAN-WAN)

　　网络互联的层次及所对应的设备关系(如下图所示)

 　　3)各层之间的信息交换

　　OSI参考模型的各层传输的数据和控制信息具有多种格式,常用的信息格式包括帧、数据包、数据报、段、消息、元素和数据单元。信息交换发生在对等OSI层之间，源系统中的每一层把控制信息附加到数据中，而目的系统的每一层则对接收到的信息进行分析，并从数据中移去控制信息，下面是各信息单元的说明：

　　帧(frame)是一种信息单位，它的起始点和目的点都是数据链路层。数据包(packet)也是一种信息单位，它的起始和目的地是网络层。

　　数据报(datagram)通常是指起始点和目的地都使用无连接网络服务的的网络层的信息单元。

　　段(segment)通常是指起始点和目的地都是传输层的信息单元。

　　消息(message)是指起始点和目的地都在网络层以上(经常在应用层)的信息单元。

　　元素(cell)是一种固定长度的信息，它的起始点和目的地都是数据链路层。元素通常用于异步传输模式(ATM)和交换多兆位数据服务(SMDS)网络等交换环境。

　　数据单元(data unit)指许多信息单元。常用的数据单元有服务数据单元(SDU)、协议数据单元(PDU)。SDU是在同一机器上的两层之间传送信息。PDU是发送机器上每层的信息发送到接收机器上的响应层。

　　3、网络互联的编址

　　互联网络的地址用户识别网络设备，编址方案随着协议组和OSI层而改变，互联网络一般使用MAC地址、网络层地址。

　　1)MAC地址

　　MAC(Media Access Control)地址，媒体访问控制地址，或称为 MAC位址、硬件位址，用来定义网络设备的位置。在OSI模型中，第三层网络层负责 IP地址，第二层数据链路层则负责 MAC位址。因此一个主机会有一个IP地址，而每个网络位置会有一个专属于它的MAC位址。

　　2)网络层地址

　　网络层地址(network layer address)可以用来标识网络层的实体。网络层地址通常位于一种层次化的地址空间中，有时也称为虚拟地址或逻辑地址。网络地址和设备之间的关系是一种逻辑、不确定的，而这种关系也要基于设备的物理网络特性。

　　IP基本编址

　　IP地址就是给每个连接在Internet上的主机分配的一个32bit地址，以小数点隔开的十进制数表示，形式为X.Y.Z.T(例如10.0.0.1)。按照TCP/IP协议规定，IP地址用二进制来表示，每个IP地址长32bit，比特换算成字节，就是4个字节。32位地址字段包括两部分：一个网络号码和一个主机号码。其边界由IP地址的类别确定。具体类别有A、B、C、D及E类。(参见下图)

　　实际在三类网络中，每类主机的数量总比记算出来的少2。原因是有两个特殊的地址不能分配给主机，全部是1的主机地址是广播地址，而全部是0的主机地址是分配给该IP地址前临时表识它自身。在A类地址中实际却有126个A类网络，原因为网络是0不能使用而网络127被保留给用于测试相互处理通讯的回送地址。

　　IP子网的划分

　　子网的划分，实际上就是设计 子网掩码的过程。子网掩码主要是用来区分IP地址中的网络ID和 主机ID，它用来屏蔽IP地址的一部分，从IP地址中分离出网络ID和主机ID.子网掩码是由4个十进制数组成的数值"中间用"."分隔，如255.255.255.0。若将它写成二进制的形式为:11111111.11111111.11111111.00000000，其中为"1"的位分离出网络ID,为"0"的位分离出 主机ID，也就是通过将IP地址与子网掩码进行"与"逻辑操作，得出网络号。

　　4、地址分配

　　静态地址(static address)是由网络管理员根据一个预先定义好的互联网络 寻址规划来分配给设备的。除非网络管理员手动修改，否则静态地址是保持不变的。

　　动态地址(Dynamic IP)指的是在需要的时候才进行IP地址分配的方式。动态IP地址和静态IP地址是对应的。所谓动态就是指当你每一次上网时，电信会随机分配一个IP地址，静态指的是固定分配一个IP地址，每次都用这一个地址。

　　单目地址网络适配器安装所在的主机具有一个唯一的标识，即MAC地址，该地址无论在网络帧的MAC信源地址中还是MAC信宿地址中都是有效的地址。

　　多目地址对某些芯片，可能具有允许工作站属于一组地址的功能，使发出去的LAN帧让某些特点节点都能接收到，这个功能称为多目地址。在网络帧的MAC信宿地址域中，多目地址是有效的地址，但是在MAC信源地址域中，它们不是有效的地址。

　　广播地址(Broadcast Address)是专门用于同时向网络中所有工作站进行发送的一个地址。在使用TCP/IP协议的网络中，主机标识段host ID为全1的IP地址为广播地址，广播的分组传送给host ID段所涉及的所有计算机。

　　有关网络互联的知识就介绍到这了，您还想了解其它的知识，可以给我们留言。更多内容资讯尽在课课家教育，欢迎登陆!获取更多优质学习资源可以搜索公众号【课课家IT精品课程】哟!