在8 0年代,网络不断增长的原因之一是大家都意识到只有一台孤立的计算机构成的“孤
岛”没有太大意义,于是就把这些孤立的系统组在一起形成网络。随着这样的发展,到了9 0
年代,我们又逐渐认识到这种由单个网络构成的新的更大的“岛屿”同样没有太大的意义。
于是,人们又把多个网络连在一起形成一个网络的网络,或称作互连网( i n t e r n e t )。一个互连
网就是一组通过相同协议族互连在一起的网络。
构造互连网最简单的方法是把两个或多个网络通过路由器进行连接。它是一种特殊的用
于网络互连的硬件盒。路由器的好处是为不同类型的物理网络提供连接:以太网、令牌环网、
点对点的链接和F D D I(光纤分布式数据接口)等等。
这些盒子也称作I P路由器(IP Router),但我们这里使用路由器( R o u t e r )这个术语。
从历史上说,这些盒子称作网关( g a t e w a y),在很多T C P / I P文献中都使用这个术语。
现在网关这个术语只用来表示应用层网关:一个连接两种不同协议族的进程(例如,
TCP/IP和IBM的SNA),它为某个特定的应用程序服务(常常是电子邮件或文件传输)。
图1 - 3是一个包含两个网络的互连网:一个以太网和一个令牌环网,通过一个路由器互相
连接。尽管这里是两台主机通过路由器进行通信,实际上以太网中的任何主机都可以与令牌
环网中的任何主机进行通信。
在图1 - 3中,我们可以划分出端系统( End system )(两边的两台主机)和中间系统
(Intermediate system)(中间的路由器)。应用层和运输层使用端到端( En d - t o - e n d)协议。在
图中,只有端系统需要这两层协议。但是,网络层提供的却是逐跳( Ho p - b y - h o p)协议,两
个端系统和每个中间系统都要使用它。
图1-3 通过路由器连接的两个网络
在T C P / I P协议族中,网络层I P提供的是一种不可靠的服务。也就是说,它只是尽可能快
地把分组从源结点送到目的结点,但是并不提供任何可靠性保证。而另一方面, T C P在不可
靠的I P层上提供了一个可靠的运输层。为了提供这种可靠的服务, T C P采用了超时重传、发
送和接收端到端的确认分组等机制。由此可见,运输层和网络层分别负责不同的功能。
从定义上看,一个路由器具有两个或多个网络接口层(因为它连接了两个或多个网络)。