網絡互連、LAN交換機和路由器設備綜合講解

　　LAN設備連接在ATM局域網交換機和路由器上后，本質上就相當于在ATM網絡與LAN網絡之間的互聯(lián)建立了一個橋梁，LANE協(xié)議就相當于一個橋接協(xié)議。

　　交換機和路由器是組網中非常重要的設備，這里我們主要介紹網絡互連和LAN交換機和路由器設備。CLIP方案僅支持TCP/IP協(xié)議，但現(xiàn)有網絡上運行的網絡層協(xié)議種類繁多，如IP、IPX、 Appletalk、DECnet、Banyan、Vines等。ATM網絡要實現(xiàn)與現(xiàn)有的多種LAN網絡互連的關鍵是使用相同的網絡層協(xié)議。

　　1. LANE仿真基本原理

　　顧名思義，LANE(Emulated　LAN)的功能是在ATM網絡上仿真LAN，所得的局域網稱之為ELAN(Emulated LAN，仿真局域網)。LANE協(xié)議定義了仿真IEEE 802.3以太網或IEEE 802.5令牌環(huán)網的機制。LANE協(xié)議定義了與現(xiàn)有LAN給網絡層提供的服務相同的接口，在ATM網絡中傳輸?shù)臄?shù)據(jù)以相應的LAN MAC分組格式封裝。在ATM網上模擬傳統(tǒng)局域網，通過ATM網將多個傳統(tǒng)局域網和終端設備互聯(lián)。在ATM網上構造新的局域網，這些局域網接點間的通信行為與傳統(tǒng)局域網完全相同。局域網仿真對局域網隱藏了交換機和路由器結構，局域網終端感覺不到ATM網絡的存在，因此無需修改終端設備的軟硬件，就可以利用 ATM網絡的各種優(yōu)點。

　　仿真協(xié)議主要在ATM主機和ATM LAN橋上實現(xiàn)。ATM LAN橋是局域網和ATM網間的轉換器，采用ALL5協(xié)議對局域網數(shù)據(jù)作適配。它的作用是產生ATM信元，或重組ATM信元，恢復局域網的數(shù)據(jù)幀。ATM 主機在ATM適配層與高層協(xié)議間加入局域網仿真功能，使ATM主機模擬傳統(tǒng)局域網設備的行為，與局域網通信。ATM LANE是專為LAN接入而設置的，對傳統(tǒng)IP終端而言，ATM網絡就像是一個局域網，其中包含若干由路由器連接起來的IP子網。

　　在ELAN中，LANE協(xié)議為高層定義了與現(xiàn)有LAN相同的業(yè)務接口，這樣，通過ATM網絡傳送的數(shù)據(jù)可仍以相應的LAN MAC信息包格式封裝。LANE協(xié)議的這樣一種解決方案，可使得ATM網絡原來的所有方面，包括連接的建立、信元分割和重組(SAR)等都對結點完全透明，也就是說與ATM網絡連接的LAN結點可以完全不必關心ATM網絡中的以上這些操作。LANE使任何網絡較高層協(xié)議不需要進行修改，就可在ATM網絡上運行，因為LANE協(xié)議為網絡層驅動程序提供與現(xiàn)有MAC協(xié)議相同的服務接口(如網絡驅動器接口規(guī)范NDLS或開放數(shù)據(jù)鏈路接口ODI的驅動程序接口)，不需要對這些驅動程序進行任何修改。

　　LANE協(xié)議規(guī)定了單個仿真LAN(ELAN)的運行，一個ATM上可以同時存在多個ELAN，每個ELAN仿真的是以太網，或令牌環(huán)網。LANE協(xié)議需要在以下兩種ATM設備(這兩種設備就是在上面所說的ATM LAN橋)上運行：

　　ATM網絡按口卡(NIC)

　　ATM NIC(也就是通常所說的ATM網卡)執(zhí)行LANE協(xié)議，把LAN終端連接到ATM網絡上(當然不是直接連接，而是要連接到下面將介紹的支持LANE協(xié)議的ATM局域網交換機和路由器，或者支持LANE協(xié)議的ATM路由器)。在連接的終端系統(tǒng)上，ATM網卡將為在ATM層上運行LAN高層協(xié)議提供服務接口。這樣，連接在ATM網絡的終端系統(tǒng)可以繼續(xù)使用原來的高層網絡協(xié)議進行通信，當然，連接到ATM網絡中后，終端系統(tǒng)就可以享受到ATM網絡自身所帶的各種優(yōu)勢，如高帶寬支持，靈活的廣域網應用等。

　　網絡互連和LAN交換機和路由器設備

　　這類設備主要指連接ATM的局域網專用交換機和路由器，用于連接各種LAN結點，或通過支持LANE協(xié)議的 ATM網卡連接到ATM網絡的LAN終端系統(tǒng)，當然也可以直接連接安裝有ATM網絡卡的ATM主機系統(tǒng)。LAN設備連接在ATM局域網交換機和路由器上后，本質上就相當于在ATM網絡與LAN網絡之間的互聯(lián)建立了一個橋梁，LANE協(xié)議就相當于一個橋接協(xié)議，它把LAN網絡中設備的MAC地址改變?yōu)?ATM地址，以便LAN設備連接到ATM網絡后仍能被識別。

　　2. LANE網絡組成

　　LANE 基于客戶端/服務器模式(Client/Server)，一個LANE服務器可對多個LANE 客戶端。LANE支持多種協(xié)議(Multi-ProtocoloverATM，MPOA)傳送，允許不同的LANE之間的互聯(lián);支持LAN中的無連接特性和單播、多播、廣播傳送。支持LANE的各個LANE客戶(LEC)就是LANE協(xié)議的客戶端，負責在ATM網絡中運行LAN高層協(xié)議的就是LANE協(xié)議服務器(LE)。