通信工程师考试培训局域网的互连[1]

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5.2 局域网的互连

局域网用网桥互连。IEEE802标准中有两种关于网桥的规范：一种是透明网桥，另一种是源路由网桥。本节首先介绍网桥协议的体系结构，然后分别介绍两种IEEE802网桥的原理。

5.2.1 网桥协议的体系结构

在IEEE802体系结构中，站地址是由MAC子层协议说明的，网桥在MAC子层起中继作用。图5-7所示为由一个网桥连接的两个LAN的情况，这两个LAN运行相同的MAC和LLC协议。当MAC帧的目标地址和源地址属于不同的LAN时，该帧被网桥捕获、暂时缓存，然后发送到另一个LAN,当两个站之间有通信时，两个站中的对等LLC实体之间就有对话，但是网桥不需要知道LLC地址，网桥只传输MAC帧。

图5-8所示为网桥传输的数据帧。数据由LLC用户提供，LLC实体对用户数据加上帧头后传送给本地的MAC实体，MAC实体在LLC帧上加上MAC帧头和帧尾，从而形成MAC帧。由于MAC帧头中包含了目标站地址，所以网桥可以识别MAC帧的传输方向。网桥并不剥掉MAC帧头和帧尾，只是把MAC帧完整地传输到目标LAN,当MAC帧到达目标LAN后才可能被目标站捕获。

MAC中继桥的概念并不限于用一个网桥连接两个邻近的局域网。如果两个局域网相距较远，可以用两个网桥分别连接一个局域网，两个网桥之间再用通信线路相连。图5-9所示为两个网桥之间用点对点线路连接的情况，当一个网桥捕获了目标地址为远端LAN的帧时，就在此顿上加上数据链路层（如PPP）的帧头和帧尾，并把它发送到远端的另一个网桥，目标网桥剥掉数据链路层字段使其恢复为原来的MAC帧，这样，MAC帧就最后到达目标站。远程网桥使用点对点链路连接时的数据帧格式如图5-10所示。

两个远程网桥之间的通信设施也可以是其他网络（如ATM、帧中继等）。在这种情况下W桥仍然是起MAC帧中继作用，但它结构更复杂。假定两个网桥之间是通过X.25虚电路连接，并且两个端系统之间建立了直接的逻辑关系，没有其他LLC实体，这样，X.25分组层工作于IEEE802LLC层之下，为了使MAC帧能够完整地在两个系统之间传送，源端网桥接收到MAC帧后，要给它附加上X.25分组头和X.25数据链路层的帧头和帧尾，然后发送给直接相连的DCE.经过广域网的传播，该帧到达目标网桥并剥掉X.25字段，恢复为原来的MAC顿，然后发送给目标站。如图5-11和图5-12所示。

在简单情况下，网桥的工作只是根据MAC地址决定是否转发帧；但是在更复杂的情况下，网桥必须具有路由选择的功能。例如在图5-13中，假定站1给站6发送一个帧，这个帧同时被101和102捕获，而这两个网桥直接相连的LAN都不包含目标站。这时网桥必须做出决定是否转发这个帧，使其最后能到达站6.显然网桥102应该做这个工作，把收到的帧转发到LANC,然后经网桥104转发到目标站。可见网桥要有做出路由决策的能力，特别是当一个网桥连接两个以上网络时，不但要决定是否转发，还要决定转发到哪个LAN上去。

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