网络互联层次解析：从物理层到应用层

"网络互联是通过不同的层次实现的，包括物理层、数据链路层、网络层以及网络层以上。这种互联使得更大范围内的资源共享成为可能。网络互联的主要设备包括中继器、集线器、网桥、交换机、路由器以及网关。" 网络互联与因特网基础是一个广泛的领域，涵盖了多个层面的技术。首先，网络互联的基本概念源于对更大规模资源共享的需求。网络互联可以发生在HOST-LAN、LAN-LAN或LAN-WAN之间，涉及各种不同的网络层次。 在物理层，网络互联主要依靠中继器和集线器。中继器能够复制并发送电缆段之间的比特流，但不具备地址概念，因此并不真正实现网络间的通信。集线器则将多条电缆段连接起来，形成一个共享的物理介质。 数据链路层的互联设备主要包括网桥和交换机。网桥可以在不同的网段之间转发数据帧，依据MAC地址信息进行智能转发。而交换机作为升级版的网桥，提供更高的性能和更多的端口，同样基于MAC地址表进行数据帧的转发。 在网络层，路由器起着关键作用。它们能够在不同网络之间转发IP报文分组，依据每个分组的IP地址进行路径选择和转发，从而实现跨网络的数据传输。 在更高层次，即网络层以上，网关用于连接不同体系结构的网络。它可以处理不同协议之间的转换，使得不同网络间的应用层和传输层通信成为可能。 LAN的互联分为本地互联和远程互联两种情况。本地互联通常在有限范围内进行，使用局域网技术，如FDDI、以太网或令牌环，互联设备通常是网桥或交换机。远程互联则跨越较大地理范围，依赖于广域网技术，如ISDN、X.25、DDN、ATM、FR或ADSL，此时通常需要用到路由器和网关。 总结来说，网络互联的各个层次相互配合，确保了不同网络之间数据的高效、准确传输。物理层处理基本的信号复制，数据链路层负责帧的转发，网络层实现跨网络的数据包路由，而网络层以上的网关则确保了不同协议和体系结构间的兼容性。这些基础知识构成了互联网的基础架构，支撑着全球范围内的信息交流和数据共享。