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  1.網(wǎng)關的基本概念

       網(wǎng)關(gateway)是連接兩個協(xié)議差別很大的計算機網(wǎng)絡時使用的設備，它可以將具有不同體系結構的計算機網(wǎng)絡連接在一起。在OSI/RM中，網(wǎng)關屬于最高層(應用層)的設備，如圖所示。

網(wǎng)關在OSI/RM中的位置

      在OSI中有兩種網(wǎng)關：一種是面向連接的網(wǎng)關，另一種是無連接的網(wǎng)關。當兩個子網(wǎng)之間有一定距離時，往往將一個網(wǎng)關分成兩半，中間用一條鏈路連接起來，我們稱之為半網(wǎng)關。

       網(wǎng)關提供的服務是全方位的。例如，若要實現(xiàn)IBM公司的SNA與DEC公司的DNA之間的網(wǎng)關，則需要完成復雜的協(xié)議轉換工作，并將數(shù)據(jù)重新分組后才能傳送。網(wǎng)關的實現(xiàn)非常復雜，工作效率也很難提高，一般只提供有限的幾種協(xié)議的轉換功能。常見的網(wǎng)關設備都是用在網(wǎng)絡中心的大型計算機系統(tǒng)之間的連接上，為普通用戶訪問更多類型的大型計算機系統(tǒng)提供幫助。

       當然，有些網(wǎng)關可以通過軟件來實現(xiàn)協(xié)議轉換操作，并能起到與硬件類似的作用。但它是以損耗機器的運行時間來實現(xiàn)的。

       有關網(wǎng)關的問題，在眾多的文章、資料中提到第三層網(wǎng)關、第四層網(wǎng)關的問題，我們認為這只是一種叫法。但是網(wǎng)關還有人分為內部網(wǎng)關和外部網(wǎng)關。第三層網(wǎng)關是討論網(wǎng)關怎樣獲得路由;第四層網(wǎng)關是討論網(wǎng)關在傳輸層所能發(fā)揮的作用。

網(wǎng)關可分為核心網(wǎng)關和非核心網(wǎng)關。核心網(wǎng)關(coregateway)由網(wǎng)絡管理操作中心進行控制，而受各個部門控制的被稱為非核心網(wǎng)關。

網(wǎng)關的協(xié)議主要有：

□網(wǎng)關-網(wǎng)關協(xié)議(GatewaytoGatewayProtocol，GGP):它主要進行路由選擇信息的交換。

□外部網(wǎng)關協(xié)議(ExteriorGatewayProtocol，EGP):它是用于兩個自治系統(tǒng)(局域網(wǎng))之間選擇路徑信息的交換。自治系統(tǒng)采用EGP向GGP通報內部路徑。

□內部網(wǎng)關協(xié)議(RoutingInformationProtocol，RIP)：HELLO協(xié)議、gated協(xié)議是討論自治系統(tǒng)內部各網(wǎng)絡路徑信息的機制。

2.網(wǎng)關協(xié)議簡述

GGP協(xié)議的使用

       最初的Internet核心系統(tǒng)利用GGP可以在不用人為修改現(xiàn)有核心網(wǎng)關尋徑表的情況下增加新的核心網(wǎng)關，當新網(wǎng)關加入核心系統(tǒng)時，分配到若干核心鄰機(coreneighbour，即與新網(wǎng)關相鄰的核心網(wǎng)關)。各鄰機已廣播過各自的路徑信息，新機加入后，向鄰機廣播報文，告知本機所能直接到達的網(wǎng)絡。各鄰機收到該報文后，刷新各自的尋徑表，并在下次周期性的路徑廣播中，將新網(wǎng)關的信息向其他網(wǎng)關廣播出去。

GGP協(xié)議的距離計量

在GGP協(xié)議廣播的報文中，距離D按路徑上的驛站數(shù)計，這是GGP協(xié)議不甚精確的地方。按理說，一條IP路徑的長短應該按它的正常傳輸延遲(無擁塞、無重傳、無等待)計算，驛站數(shù)跟傳輸延遲可以說是兩碼事。比如一條驛站數(shù)為3的以太網(wǎng)路徑傳輸延遲顯然比驛站數(shù)為3甚至2的串行線路徑傳輸延遲小，而按照GGP協(xié)議，結論卻恰恰相反。當然以對站數(shù)計算路徑長也有好處，那就是簡單、易于實現(xiàn)。GGP作為早期的路徑廣播協(xié)議，做得簡單一點是可以理解的。

GGP協(xié)議報文格式

作為網(wǎng)絡層的子協(xié)議，GGP報文是封裝在IP數(shù)據(jù)報中傳輸?shù)摹GP報文分為4種，類型由報文中第一個字節(jié)“類型”域定義。最重要的GGP報文是GGP路徑刷新報文。

3.外部網(wǎng)關協(xié)議簡述
     在網(wǎng)際網(wǎng)中，交換尋徑信息的網(wǎng)關互為“鄰機”(neighbor)，同屬一個自治系統(tǒng)的鄰機互為“內部鄰機”(interiorneighbor)，分屬不同自治系統(tǒng)的鄰機互為“外部鄰機”(exteriorneighbor)o確切地說，EGP是用于外部鄰機間交換路徑信息的協(xié)議。EGP采用V-D算法，所以一般情況下，EGP鄰機位于同一網(wǎng)絡上，這個網(wǎng)絡本身同屬于兩個自治系統(tǒng)。要強調的是，所謂“鄰機”僅就尋徑信息交換而言，與是否位于同一物理網(wǎng)絡沒有關系。

       EGP的三大功能是：第一，鄰機獲取，網(wǎng)關可以請求另一自治系統(tǒng)中的某網(wǎng)關作為自己的外部鄰機(叫作EGP鄰機)，以便互換路徑信息;第二，鄰機測試，網(wǎng)關要不斷測試其EGP鄰機是否可以到達;第三，與EGP鄰機交換尋徑信息，通過周期性的路徑刷新報文交換來實現(xiàn)。

4.內部網(wǎng)關協(xié)議族

       內部網(wǎng)關協(xié)議(IGP)用于自治系統(tǒng)內部的路徑信息交換。IGP提供網(wǎng)關了解本自治系統(tǒng)內部各網(wǎng)絡路徑信息的機制。