第2章網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備課件

網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)集成技術(shù)

NetworksSystemIntegrating

莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心2012年9月第4版第二章網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備概述1/14/20231莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和第二章網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備概述1/14/20232莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和實(shí)例:莆田學(xué)院中區(qū)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)鋱D1/14/20233莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和實(shí)例:莆田學(xué)院北區(qū)子網(wǎng)拓?fù)鋱D1/14/20234莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和1/14/20235莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和Internet

千兆光纖萬(wàn)兆鏈路

千兆銅纜

百兆銅纜圖例：Cernet核心層原S7510E部署防火墻插卡流量控制無(wú)線控制器區(qū)域匯聚ipv6樓棟匯聚智能管理中心網(wǎng)絡(luò)管理日志管理無(wú)線管理用戶管理安全管理無(wú)線接入無(wú)線接入FitAPWA2200數(shù)據(jù)中心&存儲(chǔ)GEGE接入交換機(jī)E126APOE供電網(wǎng)絡(luò)準(zhǔn)入客戶端

（有線無(wú)線接入用戶）無(wú)線控制1/14/20236莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和

網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)選擇拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)考慮因素:費(fèi)用、靈活性、可靠性

首選1/14/20237莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和本章主要內(nèi)容2.1網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備概述2.2網(wǎng)卡2.3物理層網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備（集線器/中繼器）2.4數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備（網(wǎng)橋）2.5網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備（路由器）2.6交換機(jī)（二層和三層交換機(jī)）2.7應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備（網(wǎng)關(guān)）2.8無(wú)線設(shè)備重點(diǎn)：路由器、交換機(jī)和網(wǎng)關(guān)1/14/20238莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和2.1網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備概述計(jì)算機(jī)與計(jì)算機(jī)或工作站與服務(wù)器進(jìn)行連接時(shí)，除了使用連接介質(zhì)外，還需要一些中介設(shè)備。這些中介設(shè)備主要有哪些？起什么作用？這是在網(wǎng)絡(luò)設(shè)計(jì)和實(shí)施中人們所關(guān)心的一些問(wèn)題。網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備通?？煞譃閮深悾壕W(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)互聯(lián)設(shè)備（與用戶節(jié)點(diǎn)連接）網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備（網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部或網(wǎng)絡(luò)之間連接）1/14/20239莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和常用網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)互聯(lián)設(shè)備有哪些？網(wǎng)絡(luò)線路與用戶節(jié)點(diǎn)間的銜接設(shè)備常見(jiàn)有：T型連接器；屏蔽或非屏蔽雙絞線連接器RJ-45；RS232接口（DB-25）；DB-15接口；VB35同步接口；調(diào)制解調(diào)器；收發(fā)器及光纖收發(fā)器終端匹配器1/14/202310莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和T型連接器T型連接器與BNC接插件是細(xì)同軸電纜的連接器BNC接插件T型連接器(T型頭)1/14/202311莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和RJ-45連接器用于非屏蔽雙絞線連接RJ-45接頭(水晶頭)1/14/202312莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和連接接口DB-25（RS-232）接口是目前微機(jī)與線路接口的常用方式。DB-15接口用于連接網(wǎng)絡(luò)接口卡的AUI接口，可將信息通過(guò)收發(fā)器電纜送到收發(fā)器，然后進(jìn)入主干介質(zhì)。VB35同步接口用于連接遠(yuǎn)程的高速同步接口。1/14/202313莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和還有更多……收發(fā)器用于粗同軸電纜與站點(diǎn)網(wǎng)卡間的連接。光纖收發(fā)器用于光纖與無(wú)光纖接口的站點(diǎn)/網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之間的連接。調(diào)制解調(diào)器（Modem）其功能是將計(jì)算機(jī)的數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)或反之，以便在電話線路或微波線路上傳輸。調(diào)制是把數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成模擬信號(hào)；解調(diào)是把模擬信號(hào)轉(zhuǎn)換成數(shù)字信號(hào)，它一般通過(guò)RS-232接口與計(jì)算機(jī)相連。終端匹配器（也稱終端適配器）安裝在同軸電纜（粗纜或細(xì)纜）的兩個(gè)端點(diǎn)上，它的作用是防止電纜無(wú)匹配電阻或阻抗不正確。無(wú)匹配電阻或阻抗不正確，則會(huì)引起信號(hào)波形反射，造成信號(hào)傳輸錯(cuò)誤。1/14/202314莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和常用網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備有哪些?網(wǎng)絡(luò)內(nèi)部或網(wǎng)絡(luò)之間的連接設(shè)備。網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備用于將一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的幾個(gè)網(wǎng)段(segments）連接起來(lái)，或?qū)讉€(gè)網(wǎng)絡(luò)(LAN-LAN，WAN-WAN，LAN-WAN）連接起來(lái)形成一個(gè)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)（interworkorinternet）。習(xí)慣上，將它們分成五類：中繼器（集線器）、網(wǎng)橋、交換機(jī)、路由器和網(wǎng)關(guān)。1/14/202315莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備connectingdevices聯(lián)網(wǎng)設(shè)備Networkingdevices網(wǎng)際互連設(shè)備Internetworkingdevices中繼器repeater網(wǎng)橋bridge交換機(jī)switch路由器router網(wǎng)關(guān)gateway1/14/202316莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和2.2網(wǎng)卡目前，幾乎所有接入網(wǎng)絡(luò)的計(jì)算機(jī)都需要使用到網(wǎng)卡這個(gè)設(shè)備，由此可見(jiàn)其重要性非同一般。網(wǎng)卡質(zhì)量的好壞，直接影響到計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸?shù)姆€(wěn)定性和傳輸速率。下面，將對(duì)網(wǎng)卡進(jìn)行詳細(xì)的介紹。網(wǎng)卡的外觀與用途網(wǎng)卡的種類網(wǎng)卡的選擇1/14/202317莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和網(wǎng)卡的外觀與用途網(wǎng)卡，又稱為網(wǎng)絡(luò)卡或者網(wǎng)絡(luò)接口卡，其英文全稱為“NetworkInterfaceCard”，簡(jiǎn)稱為NIC。網(wǎng)絡(luò)有許多種不同的類型，如以太網(wǎng)、令牌環(huán)和無(wú)線網(wǎng)絡(luò)等，不同的網(wǎng)絡(luò)必須采用與之相適應(yīng)的網(wǎng)卡?，F(xiàn)在使用最多的仍然是以太網(wǎng)，因此，在這里只討論以太網(wǎng)網(wǎng)卡。1/14/202318莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和網(wǎng)卡1/14/202319莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和網(wǎng)卡的種類網(wǎng)卡的種類有很多，根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，有不同的分法。網(wǎng)卡常用的分類方法有根據(jù)網(wǎng)絡(luò)種類進(jìn)行劃分、根據(jù)傳輸速率進(jìn)行劃分、根據(jù)工作對(duì)象進(jìn)行劃分、根據(jù)主板類型進(jìn)行劃分等，下面分別進(jìn)行介紹。根據(jù)網(wǎng)絡(luò)種類劃分根據(jù)傳輸速率劃分根據(jù)工作對(duì)象來(lái)劃分根據(jù)主板總線類型劃分根據(jù)網(wǎng)卡接口劃分1/14/202320莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和根據(jù)網(wǎng)絡(luò)種類劃分由于目前的網(wǎng)絡(luò)有ATM網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)和以太網(wǎng)之分，所以網(wǎng)卡也有ATM網(wǎng)卡、令牌環(huán)網(wǎng)網(wǎng)卡和以太網(wǎng)網(wǎng)卡之分。以太網(wǎng)的連接比較簡(jiǎn)單，使用和維護(hù)起來(lái)比較容易，所以目前市面上也以以太網(wǎng)網(wǎng)卡居多。1/14/202321莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和以太網(wǎng)卡的類型1/14/202322莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和根據(jù)傳輸速率劃分網(wǎng)卡還可按其傳輸速率（即其支持的帶寬）分為10Mbps網(wǎng)卡、100Mbps網(wǎng)卡、10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)卡以及千兆網(wǎng)卡等。目前通常使用的是10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)卡。1/14/202323莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和根據(jù)工作對(duì)象來(lái)劃分網(wǎng)卡根據(jù)工作對(duì)象的不同，還可以分為服務(wù)器專用網(wǎng)卡、PC網(wǎng)卡、筆記本電腦專用網(wǎng)卡和無(wú)線局域網(wǎng)網(wǎng)卡4種。1）服務(wù)器專用網(wǎng)卡服務(wù)器專用網(wǎng)卡是為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的工作特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的。為了盡可能降低服務(wù)器CPU的負(fù)荷，一般都自帶控制芯片，這類網(wǎng)卡售價(jià)較高，一般只安裝在一些專用的服務(wù)器上。1/14/202324莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和根據(jù)工作對(duì)象來(lái)劃分2）PC網(wǎng)卡在市場(chǎng)上常見(jiàn)的通常都是適合于PC機(jī)使用的PC網(wǎng)卡，俗稱為“兼容網(wǎng)卡”，此類網(wǎng)卡價(jià)格低廉、工作穩(wěn)定，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用。3）筆記本電腦專用網(wǎng)卡筆記本專用網(wǎng)卡，即為PCMCIA網(wǎng)卡，其大小與撲克牌差不多，只是厚度稍微厚一些。PCMCIA是筆記本電腦使用的總線，PCMCIA插槽是筆記本電腦用于擴(kuò)展功能使用的擴(kuò)展槽。PCMCIA總線分為兩類，一類為16位的PCMCIA，另一類為32位的CardBus。1/14/202325莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和服務(wù)器專用網(wǎng)卡和PCMCIA網(wǎng)卡1/14/202326莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和根據(jù)工作對(duì)象來(lái)劃分4）無(wú)線局域網(wǎng)網(wǎng)卡無(wú)線局域網(wǎng)網(wǎng)卡是最近新推出的針對(duì)無(wú)線用戶的網(wǎng)卡，它遵循IEEE802.11a、802.11b、802.11g3個(gè)標(biāo)準(zhǔn)，最高傳輸速率高達(dá)54Mbps。目前很多辦公場(chǎng)所都提倡使用無(wú)線局域網(wǎng)，無(wú)線局域網(wǎng)網(wǎng)卡的使用前景值得期待。在無(wú)線局域網(wǎng)中，還需要使用無(wú)線局域網(wǎng)交換機(jī)等設(shè)備。1/14/202327莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和無(wú)線網(wǎng)卡1/14/202328莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和根據(jù)主板總線類型劃分按照主板的總線類型，網(wǎng)卡又可劃分為ELSA、ISA、PCI和USB4種，下面分別進(jìn)行介紹。1）ELSA與ISA網(wǎng)卡由于EISA和ISA是早期的總線類型，ISA總線不支持100MHz的數(shù)據(jù)傳輸，因此ISA總線的網(wǎng)卡幾乎已經(jīng)被淘汰，ISA網(wǎng)卡。1/14/202329莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和根據(jù)主板總線類型劃分2）PCI網(wǎng)卡PCI是一種32位或64位的總線結(jié)構(gòu)，它已經(jīng)成為幾乎所有個(gè)人計(jì)算機(jī)所采用的總線結(jié)構(gòu)之一。PCI比ISA板卡能更快地傳輸數(shù)據(jù)。與PCI總線對(duì)應(yīng)的是PCI網(wǎng)卡。PCI網(wǎng)卡是現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛、最流行的網(wǎng)卡，它具有性價(jià)比高、安裝簡(jiǎn)單等特點(diǎn)。1/14/202330莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和根據(jù)主板總線類型劃分3）USB網(wǎng)卡USB接口網(wǎng)卡是新近推出的產(chǎn)品，這種網(wǎng)卡是外置式的，具有不占用計(jì)算機(jī)擴(kuò)展槽的優(yōu)點(diǎn)，因而安裝更為方便，主要是為了滿足沒(méi)有內(nèi)置網(wǎng)卡的筆記本電腦用戶。1/14/202331莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和USB網(wǎng)卡1/14/202332莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和根據(jù)網(wǎng)卡接口劃分最為常見(jiàn)的網(wǎng)卡接口有RJ-45、BNC以及采用這兩種模式的混合接口這3類，通常也根據(jù)接口情況來(lái)劃分網(wǎng)卡類型。1）RJ-45接口與RJ-45接口匹配的傳輸介質(zhì)是雙絞線，采用這種接口類型的網(wǎng)卡最大傳輸速率可達(dá)到1000Mbps，能夠滿足一般用戶對(duì)網(wǎng)絡(luò)傳輸速率的需要。1/14/202333莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和根據(jù)網(wǎng)卡接口劃分2）BNC接口BNC接口的網(wǎng)卡是專門(mén)與同軸電纜進(jìn)行連接的。由于同軸電纜的傳輸特性，導(dǎo)致采用這類網(wǎng)卡傳輸速率最大只能達(dá)到10Mbps，因此目前使用較少，BNC接口網(wǎng)卡。3）混合接口所謂混合接口，是指在網(wǎng)卡上同時(shí)具有RJ-45和BNC兩種接口，這種網(wǎng)卡能適應(yīng)不同的網(wǎng)絡(luò)連接需求，但是，此類網(wǎng)卡的傳輸速率最大只能達(dá)到10Mbps。1/14/202334莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和RJ-45接口網(wǎng)卡和BNC接口網(wǎng)卡1/14/202335莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和留意網(wǎng)卡的編號(hào)由于每塊網(wǎng)卡都有一個(gè)屬于自己的物理地址卡號(hào)，負(fù)責(zé)與用戶名直接連接，并進(jìn)行網(wǎng)卡用戶識(shí)別，網(wǎng)卡物理地址對(duì)應(yīng)實(shí)際信號(hào)傳輸過(guò)程。網(wǎng)卡的編號(hào)是全球唯一的，未經(jīng)認(rèn)證或授權(quán)的廠家無(wú)權(quán)生產(chǎn)網(wǎng)卡。在購(gòu)買網(wǎng)卡時(shí)，一定要注意網(wǎng)卡的編號(hào)。正規(guī)廠家生產(chǎn)的網(wǎng)卡上都直接標(biāo)明了該網(wǎng)卡所擁有的卡號(hào)，一般為一組12位的十六進(jìn)制數(shù)，其中前6位代表網(wǎng)卡的生產(chǎn)廠商，后6位是由生產(chǎn)廠商自行分配給網(wǎng)卡的唯一號(hào)碼。1/14/202336莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和2.3物理層網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備1/14/202337莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和物理層網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備（中繼器）

一種通過(guò)對(duì)信號(hào)進(jìn)行再生處理以延長(zhǎng)信號(hào)傳輸距離的設(shè)備.由于存在損耗，信號(hào)在網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)中有衰減和噪音，使有用的數(shù)據(jù)信號(hào)變得越來(lái)越弱，衰減到一定程度時(shí)將造成信號(hào)失真，因此會(huì)導(dǎo)致接收錯(cuò)誤。因此為了保證有用數(shù)據(jù)的完整性，并在一定范圍內(nèi)傳送，可用中繼器把所接收到的弱信號(hào)分離，并再生放大以保持與原數(shù)據(jù)相同。1/14/202338莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和1、中繼器（repeater）

局域網(wǎng)中最簡(jiǎn)單、成本最低的網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備中繼器工作在OSI/RM的物理層。功能：對(duì)弱信號(hào)進(jìn)行再生和轉(zhuǎn)發(fā)。中繼器檢測(cè)由某個(gè)端口接收的輸入信號(hào)，將其恢復(fù)為原始的波形和振幅，然后以最小的延遲將這些經(jīng)過(guò)重整（重定時(shí)和恢復(fù)）的信號(hào)重新發(fā)送到接收端口之外的其他各個(gè)端口。無(wú)檢錯(cuò)、糾錯(cuò)功能錯(cuò)誤的數(shù)據(jù)經(jīng)中繼器后仍被復(fù)制到另一電纜段。用中繼器連接的各網(wǎng)段屬于同一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，對(duì)數(shù)據(jù)鏈路層以上的協(xié)議來(lái)講，用中繼器互聯(lián)起來(lái)的若干段電纜與單根電纜之間并沒(méi)有差別（除了有一定時(shí)延）。用中繼器連接的網(wǎng)絡(luò)段都必須使用同樣的媒體訪問(wèn)方法。一般情況下，中繼器的兩端連接的是相同的媒體，但有的中繼器也可以完成不同媒體的轉(zhuǎn)接(如粗、細(xì)電纜混接)。1/14/202339莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和特點(diǎn)：不進(jìn)行存儲(chǔ)——信號(hào)延遲小不檢查錯(cuò)誤——會(huì)擴(kuò)散錯(cuò)誤不對(duì)信息進(jìn)行任何過(guò)濾可進(jìn)行介質(zhì)轉(zhuǎn)換——如UTP轉(zhuǎn)換為光纖用中繼器連接的多個(gè)網(wǎng)段是一個(gè)沖突域

中繼器一般用于傳統(tǒng)以太網(wǎng)之類的總線型電纜系統(tǒng)：增加信號(hào)傳送距離（增加網(wǎng)段）相同物理層協(xié)議的LAN內(nèi)（同一網(wǎng)絡(luò)不同網(wǎng)段）的互連1/14/202340莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和2、集線器（Hub）

星型拓?fù)渲械闹行脑O(shè)備，提供站點(diǎn)間的公共連接。其實(shí)就是一種多端口中繼器，用于星型電纜系統(tǒng)，工作在物理層。中繼器集線器1/14/202341莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和集線器屬于網(wǎng)絡(luò)底層純硬件設(shè)備，它不具有交換機(jī)的強(qiáng)大功能，而是采用廣播方式發(fā)送數(shù)據(jù)。即當(dāng)集線器要向某結(jié)點(diǎn)發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，是把數(shù)據(jù)包發(fā)送到與集線器相連的所有結(jié)點(diǎn)。1/14/202342莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和功能：在網(wǎng)段之間復(fù)制比特流，信號(hào)整形和放大。特點(diǎn)：具有與中繼器同樣的特點(diǎn)可改變網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)湫问剑嚎偩€連接→星形連接邏輯上仍是一個(gè)總線型共享介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)端口數(shù)：8，12，16，241/14/202343莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和

集線器的分類無(wú)源(Passive)集線器只負(fù)責(zé)把多段介質(zhì)連接在一起，不對(duì)信號(hào)作任何處理，每一種介質(zhì)段只允許擴(kuò)展到最大有效距離的一半。有源(Active)集線器類似于無(wú)源集線器，但它具有對(duì)傳輸信號(hào)進(jìn)行再生和放大從而擴(kuò)展介質(zhì)長(zhǎng)度的功能。智能(Intelligen)集線器除具有有源集線器的功能外，還可將網(wǎng)絡(luò)的部分功能集成到集線器中，如網(wǎng)絡(luò)管理、選擇網(wǎng)絡(luò)傳輸線路等。1/14/202344莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和集線器的缺點(diǎn)Hub是一種共享介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，本身不能識(shí)別目標(biāo)地址，所以采用廣播方式無(wú)目的地向所有節(jié)點(diǎn)發(fā)送信息，由網(wǎng)絡(luò)站點(diǎn)通過(guò)驗(yàn)證數(shù)據(jù)包頭的地址信息來(lái)確定是否接收，故其：一站發(fā)送，全局廣播，用戶爭(zhēng)搶信道，容易引起網(wǎng)絡(luò)阻塞實(shí)際接收只有一站，卻向所有站點(diǎn)傳送，絕大部分流量無(wú)效，傳輸效率低同一時(shí)刻只能進(jìn)行兩個(gè)端口之間的數(shù)據(jù)傳輸，要么發(fā)送，要么接收——半雙工，進(jìn)一步降低傳輸效率每個(gè)節(jié)點(diǎn)都能偵聽(tīng)到所發(fā)送的數(shù)據(jù)包，安全性較差1/14/202345莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和2.4數(shù)據(jù)鏈路層網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備1/14/202346莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和網(wǎng)橋（橋接器,bridge）一種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,用于兩個(gè)使用LLC(邏輯鏈路控制)協(xié)議相同但MAC(媒體訪問(wèn)控制)協(xié)議可能不同的網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。常用于外網(wǎng)租用電路接入和無(wú)線局域網(wǎng)內(nèi)聯(lián)。廣域網(wǎng)接入以太網(wǎng)橋NOKIA無(wú)線網(wǎng)橋

E1網(wǎng)橋1/14/202347莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和網(wǎng)橋的作用網(wǎng)橋是一個(gè)局域網(wǎng)與另一個(gè)局域網(wǎng)之間建立連接的橋梁。它的作用是擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)和通信手段，在各種傳輸介質(zhì)中轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)信號(hào)，擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的距離，同時(shí)又有選擇地將有地址的信號(hào)從一個(gè)傳輸介質(zhì)發(fā)送到另一個(gè)傳輸介質(zhì)，并能有效地限制兩個(gè)介質(zhì)系統(tǒng)中無(wú)關(guān)緊要的通信。網(wǎng)橋可分為本地網(wǎng)橋和遠(yuǎn)程網(wǎng)橋。本地網(wǎng)橋是指在傳輸介質(zhì)允許長(zhǎng)度范圍內(nèi)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)橋；遠(yuǎn)程網(wǎng)橋是指連接的距離超過(guò)網(wǎng)絡(luò)的常規(guī)范圍時(shí)使用的遠(yuǎn)程橋，通過(guò)遠(yuǎn)程橋互聯(lián)的局域網(wǎng)將成為城域網(wǎng)或廣域網(wǎng)。如果使用遠(yuǎn)程網(wǎng)橋，則遠(yuǎn)程橋必須成對(duì)出現(xiàn)。1/14/202348莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和網(wǎng)橋的主要功能識(shí)別MAC地址

幀的接收、存儲(chǔ)與轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)橋可以把一個(gè)物理網(wǎng)絡(luò)的不同網(wǎng)段分成N個(gè)邏輯隔離的網(wǎng)絡(luò)，使這個(gè)邏輯網(wǎng)絡(luò)的行為看起來(lái)就像一個(gè)單獨(dú)的物理網(wǎng)絡(luò)一樣，從而減少?zèng)_突，提高網(wǎng)絡(luò)性能。糾錯(cuò)（隔離錯(cuò)誤幀）維護(hù)硬件地址表，并根據(jù)這個(gè)表將幀傳送給特定的子網(wǎng)1/14/202349莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和2.5網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備（路由器）1/14/202350莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和骨干路由器和接入路由器1/14/202351莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和路由器(Router)用于連接兩個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備。它使用IP協(xié)議，且假定網(wǎng)絡(luò)上所有相連的設(shè)備都使用相同的通信體系結(jié)構(gòu)和協(xié)議。路由器工作在OSI模型的第三層，其作用是將分組（數(shù)據(jù)報(bào)）從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)。1/14/202352莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和路由器路由器（Router）用于連接多個(gè)邏輯上分開(kāi)的網(wǎng)絡(luò)。邏輯網(wǎng)絡(luò)是指一個(gè)單獨(dú)的網(wǎng)絡(luò)或一個(gè)子網(wǎng)。當(dāng)數(shù)據(jù)從一個(gè)子網(wǎng)傳輸?shù)搅硪粋€(gè)子網(wǎng)時(shí)，可通過(guò)路由器來(lái)完成。因此，路由器具有判斷網(wǎng)絡(luò)地址和選擇路徑的功能，它能在多網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)環(huán)境中建立靈活的連接，可用完全不同的數(shù)據(jù)分組和介質(zhì)訪問(wèn)方法連接各種子網(wǎng)。路由器是屬于網(wǎng)絡(luò)層的一種互聯(lián)設(shè)備，只接收源站或其他路由器的信息，它不關(guān)心各子網(wǎng)使用的硬件設(shè)備，但要求運(yùn)行與網(wǎng)絡(luò)層協(xié)議相一致的軟件。路由器分本地路由器和遠(yuǎn)程路由器，本地路由器是用來(lái)連接網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)的，如光纖、同軸電纜和雙絞線；遠(yuǎn)程路由器是用來(lái)與遠(yuǎn)程傳輸介質(zhì)連接并要求相應(yīng)的設(shè)備，如電話線要配調(diào)制解調(diào)器，無(wú)線要通過(guò)無(wú)線接收機(jī)和發(fā)射機(jī)。1/14/202353莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和路由器常識(shí)①識(shí)別IP地址②特點(diǎn)：·互連網(wǎng)絡(luò)之間IP數(shù)據(jù)報(bào)的接收、存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)·路由器=CPU+內(nèi)存+路由協(xié)議+（安全防火墻）③應(yīng)用·不同網(wǎng)絡(luò)間信息的傳送（只送往已知網(wǎng)絡(luò)，不知就丟棄）·內(nèi)外網(wǎng)隔離④分類·專用路由器·普通計(jì)算機(jī)作路由器（配備Windows2000等）Cisco公司是世界上最著名的路由器制造商。1/14/202354莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和Router:GatewayinInternet路由器在因特網(wǎng)界也被稱為“網(wǎng)關(guān)”（gateway）。其任務(wù)是管理子網(wǎng)之間或子網(wǎng)到因特網(wǎng)之間所進(jìn)行的網(wǎng)絡(luò)通信。客戶機(jī)上一般須設(shè)置一個(gè)默認(rèn)網(wǎng)關(guān)的IP地址，這樣當(dāng)一臺(tái)主機(jī)準(zhǔn)備向另一臺(tái)主機(jī)發(fā)送消息時(shí)，源主機(jī)在IP數(shù)據(jù)包中加入了其自身的地址以及目標(biāo)主機(jī)的地址。當(dāng)主機(jī)準(zhǔn)備向不在本地網(wǎng)上的另一臺(tái)主機(jī)（根據(jù)目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)和子網(wǎng)地址確定）發(fā)送數(shù)據(jù)報(bào)時(shí)——主機(jī)將檢查目標(biāo)主機(jī)的網(wǎng)絡(luò)ID，并把它與本地路由表相比較——主機(jī)就把數(shù)據(jù)報(bào)轉(zhuǎn)發(fā)給它的默認(rèn)路由器（默認(rèn)網(wǎng)關(guān)），然后由該路由器負(fù)責(zé)將數(shù)據(jù)報(bào)發(fā)送到不同的網(wǎng)絡(luò)或另一臺(tái)路由器，直到該數(shù)據(jù)報(bào)到達(dá)最終目的地。如果沒(méi)指明默認(rèn)網(wǎng)關(guān)，通信將被限制在該臺(tái)主機(jī)所在的本地網(wǎng)絡(luò)上。具有路由功能的三層交換機(jī)也可以承擔(dān)“網(wǎng)關(guān)”職能。1/14/202355莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和硬件路由器和軟件路由器路由器是網(wǎng)絡(luò)中的核心設(shè)備。硬件路由器最典型的就是Cisco公司的系列路由器。軟件路由器是新興的產(chǎn)品，比如TinySoftware推出的WinRoutePro軟件路由器，Vicomsoft公司推出的InternetGateway軟件路由器等等。硬件路由器包括電源、內(nèi)部總線、主存、閃存、處理器和操作系統(tǒng)等。同時(shí)，它的內(nèi)部組件還包括專用網(wǎng)卡，用來(lái)處理各種各樣可能的連接。它的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)（IOS）中包含路由軟件，而軟路由器產(chǎn)品則是運(yùn)行在Windows系列的操作系統(tǒng)上。在安全性方面，如果將軟路由器安裝在非?！案蓛簟钡南到y(tǒng)上，即系統(tǒng)安裝有最新的維護(hù)程序和安全補(bǔ)丁，沒(méi)有安裝其他軟件，而且執(zhí)行NAT(地址轉(zhuǎn)換)，那么，軟路由器就能像所有其它Cisco提供的硬路由器一樣安全可靠。1/14/202356莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和2.6交換機(jī)（switch）1/14/202357莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和交換機(jī)（switch）將多條通信線路連接在一起的設(shè)備。數(shù)據(jù)鏈路層（二層）或網(wǎng)絡(luò)層（三層）設(shè)備特點(diǎn)現(xiàn)代網(wǎng)絡(luò)中大量使用交換機(jī)作為網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備。交換機(jī)提供：

·高速的數(shù)據(jù)交換能力

·增加網(wǎng)絡(luò)帶寬

·低的延遲時(shí)間和快速幀的傳送

·在LAN中支持以太網(wǎng)、快速以太網(wǎng)、ATM、令牌環(huán)網(wǎng)等多種網(wǎng)型應(yīng)用Intranet內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)傳送控制1/14/202358莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和使用網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的好處分割沖突（碰撞）域——減少了沖突；允許建立多個(gè)連接——提高了網(wǎng)絡(luò)總體帶寬；減少每個(gè)網(wǎng)段中的站點(diǎn)數(shù)——提高了站點(diǎn)平均擁有帶寬；允許全雙工連接——提高帶寬；能夠連接不同速度的網(wǎng)段。1/14/202359莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和交換機(jī)常識(shí)交換機(jī)更可以在現(xiàn)有的網(wǎng)絡(luò)上提供固定的帶寬給用戶以確保用戶傳送數(shù)據(jù)的質(zhì)量；其端口可以提供不同的傳輸速度；在傳送方式上可提供全雙工傳輸，提高了數(shù)據(jù)的傳送能力。交換機(jī)還提供了VLAN功能，用于控制廣播風(fēng)暴和網(wǎng)絡(luò)管理。跟網(wǎng)橋相比，網(wǎng)橋所擁有的功能交換機(jī)都具備了，但交換機(jī)增加了VLAN和三層交換功能，擁有更多的端口（網(wǎng)橋通常只有2至4個(gè)）和更高帶寬，而且可工作在網(wǎng)絡(luò)層（第三層）。交換機(jī)最重要的性能指標(biāo)是“背板帶寬”（SwitchingFabric），即一臺(tái)交換機(jī)在背板處的最大帶寬。背板（backplane）則指交換機(jī)或集線器底板（chassis）內(nèi)的總線或交換矩陣，所有通過(guò)該設(shè)備的流量至少要經(jīng)過(guò)背板一次。1/14/202360莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和背板帶寬背板帶寬，是交換機(jī)接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量。一臺(tái)交換機(jī)的背板帶寬越高，所能處理數(shù)據(jù)的能力就越強(qiáng)，但同時(shí)設(shè)計(jì)成本也會(huì)上去。交換機(jī)的背版速率一般是：Mbps,指的是第二層，

對(duì)于三層以上的交換才采用Mpps(包轉(zhuǎn)發(fā)率標(biāo)志了交換機(jī)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包能力的大小。單位一般為pps（包每秒），一般交換機(jī)的包轉(zhuǎn)發(fā)率在幾十Kpps到幾百M(fèi)pps不等。包轉(zhuǎn)發(fā)速率是指交換機(jī)每秒可以轉(zhuǎn)發(fā)多少百萬(wàn)個(gè)數(shù)據(jù)包（Mpps）)但是，我們?nèi)绾稳タ疾煲粋€(gè)交換機(jī)的背板帶寬是否夠用呢？所有端口容量X端口數(shù)量之積的2倍應(yīng)該小于背板帶寬，可實(shí)現(xiàn)全雙工無(wú)阻塞交換，證明交換機(jī)具有發(fā)揮最大數(shù)據(jù)交換性能的條件。1/14/202361莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和交換機(jī)與集線器的區(qū)別表面上看，交換機(jī)的作用有點(diǎn)象集線器，主要用于網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的連接。但兩者在性能上的差別是較大的。集線器工作時(shí)以廣播方式對(duì)所有節(jié)點(diǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包，實(shí)際上同一時(shí)刻，一臺(tái)集線器只可能有一臺(tái)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在發(fā)送數(shù)據(jù)，其它只能接收，一臺(tái)集線器就是一個(gè)沖突域。主要體現(xiàn)在如下幾個(gè)方面。在OSI/RM參考模型中工作層次不同交換機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸方式不同帶寬占用方式不同傳輸模式不同1/14/202362莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和1、在OSI/RM參考模型中工作層次不同交換機(jī)和集線器在OSI/RM開(kāi)放體系模型中對(duì)應(yīng)的層次就不一樣，集線器是同時(shí)工作在第一層（物理層）和第二層（數(shù)據(jù)鏈路層），而交換機(jī)至少是工作在第二層，更高級(jí)的交換機(jī)可以工作在第三層（網(wǎng)絡(luò)層）和第四層（傳輸層）。集線器的數(shù)據(jù)傳輸方式是廣播（Broadcast）方式，而交換機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸是有目的的，數(shù)據(jù)只對(duì)目的結(jié)點(diǎn)發(fā)送，只是在自己的MAC地址表中找不到的情況下第一次使用廣播方式發(fā)送，因?yàn)榻粨Q機(jī)具有MAC地址學(xué)習(xí)功能，第二次以后又是有目的地發(fā)送。2、交換機(jī)的數(shù)據(jù)傳輸方式不同1/14/202363莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和3、帶寬占用方式不同集線器所有端口共享集線器的總帶寬，而交換機(jī)的每個(gè)端口都具有自己的帶寬。如此以來(lái)，交換機(jī)每個(gè)端口的帶寬比集線器的端口可用帶寬要高許多，因此交換機(jī)的傳輸速度比集線器要快。集線器采用半雙工方式傳輸數(shù)據(jù)，而交換機(jī)采用全雙工方式傳輸數(shù)據(jù)，由此看來(lái)，后者的數(shù)據(jù)傳輸速度大大加快，而且在整個(gè)系統(tǒng)的吞吐量方面也比集線器快很多?？傊?，交換機(jī)是一種基于MAC地址識(shí)別、能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。4、傳輸模式不同1/14/202364莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和交換機(jī)類型第二層交換機(jī)——多端口網(wǎng)橋解決方法：使用VLAN技術(shù)（基于物理端口或MAC地址，管理不便）第三層交換機(jī)基于硬件實(shí)現(xiàn)路由功能（路由轉(zhuǎn)發(fā)速度和帶寬于比路由器可高出數(shù)十倍甚至更多）；支持IP（VLAN管理方便）。1/14/202365莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和第三層交換機(jī)

三層交換（也稱多層交換技術(shù)，或IP交換技術(shù)）是相對(duì)于傳統(tǒng)交換概念而提出的。三層交換技術(shù)就是：二層交換技術(shù)＋三層轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)。它解決了局域網(wǎng)中網(wǎng)段劃分之后，網(wǎng)段中子網(wǎng)必須依賴路由器進(jìn)行管理的局面，解決了傳統(tǒng)路由器低速、復(fù)雜所造成的網(wǎng)絡(luò)瓶頸問(wèn)題。1/14/202366莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和L2andL3Switches所謂“二層交換機(jī)”，簡(jiǎn)言之，就是它能識(shí)別MAC層的信息（能夠剝離并處理包含MAC地址的幀信息）；所謂“三層交換機(jī)”，簡(jiǎn)言之，就是它不僅能識(shí)別MAC層的信息（能夠剝離并處理包含MAC地址的幀信息），而且能識(shí)別IP層的信息（能將剝離并處理包含IP地址的數(shù)據(jù)報(bào)信息）。還有所謂“四層交換機(jī)”，其含義由此類推。1/14/202367莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和三層交換機(jī)和路由器的比較

第三層交換技術(shù)就是將路由技術(shù)與交換技術(shù)合二為一的技術(shù)。在對(duì)第一個(gè)數(shù)據(jù)流進(jìn)行路由后，它將會(huì)產(chǎn)生一個(gè)MAC地址與IP地址的映射表，當(dāng)同樣的數(shù)據(jù)流再次通過(guò)時(shí)，將根據(jù)此表直接從二層通過(guò)而不是再次路由，從而消除了路由器進(jìn)行路由選擇而造成網(wǎng)絡(luò)的延遲，提高了數(shù)據(jù)報(bào)轉(zhuǎn)發(fā)的效率。路由器和三層交換機(jī)在數(shù)據(jù)報(bào)交換操作上存在著明顯區(qū)別。路由器一般由基于微處理器的引用執(zhí)行數(shù)據(jù)報(bào)交換，而三層交換機(jī)通過(guò)硬件執(zhí)行數(shù)據(jù)報(bào)交換。路由器可實(shí)現(xiàn)防火墻、策略路由、隔離廣播、VPN、ACL訪問(wèn)控制列表、網(wǎng)絡(luò)管理、多協(xié)議路由等功能。1/14/202368莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和SwitchvsRouter我校校園網(wǎng)使用的核心交換機(jī)是具有交換機(jī)和路由器雙重功能的三層千兆位以太網(wǎng)交換機(jī)。它們象傳統(tǒng)的交換機(jī)一樣在第2層工作，只根據(jù)MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)或丟棄數(shù)據(jù)包。它們也象傳統(tǒng)的路由器一樣工作在第3層，使用網(wǎng)絡(luò)層的信息將數(shù)據(jù)包路由到其他路由器、交換式網(wǎng)絡(luò)或最終站點(diǎn)上。不過(guò)，與傳統(tǒng)的路由器不同的是，常規(guī)的路由器將路由表保存在軟件中，使用CPU查找和保持這些地址。而三層交換機(jī)往往通過(guò)使用ASIC技術(shù)，將路由表保存在硬件中，從而獲得“線速”路由（所謂“線速”，指電信號(hào)能達(dá)到的最大傳輸速度），其速率幾乎10倍于常規(guī)的路由器。1/14/202369莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和目前國(guó)內(nèi)生產(chǎn)高端交換機(jī)/路由器的三個(gè)巨頭：華為（總部在深圳）、H3C(華三通,杭州)、銳捷（總部在福州）。銳捷網(wǎng)絡(luò)有限公司

華為技術(shù)有限公司

1/14/202370莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和2.7應(yīng)用層網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備（網(wǎng)關(guān)）網(wǎng)關(guān)LANALANB1/14/202371莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和網(wǎng)關(guān)(Gateway)網(wǎng)關(guān)用于連接兩個(gè)獨(dú)立的使用不同通信協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。在連接兩個(gè)協(xié)議差別很大的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)時(shí)使用的設(shè)備。它可以將具有不同體系結(jié)構(gòu)的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)連接在一起。在OSI/RM中網(wǎng)關(guān)屬于最高層(應(yīng)用層)的設(shè)備。網(wǎng)關(guān)用于連接“異構(gòu)型網(wǎng)絡(luò)”，理論上可以工作在OSI模型的所有七層。一個(gè)“網(wǎng)關(guān)”實(shí)際上是一個(gè)協(xié)議轉(zhuǎn)換器。路由器本身只能使用相同的協(xié)議實(shí)現(xiàn)網(wǎng)際的數(shù)據(jù)包的傳送、接收和中繼。而網(wǎng)關(guān)可以接收符合某個(gè)協(xié)議(如AppleTalk)格式的數(shù)據(jù)包，把它轉(zhuǎn)換成符合另一種協(xié)議(如TCP/IP)格式的數(shù)據(jù)包，然后再轉(zhuǎn)發(fā)。1/14/202372莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和網(wǎng)關(guān)可以設(shè)在服務(wù)器、微機(jī)或大型機(jī)上。網(wǎng)關(guān)總是與特定的網(wǎng)絡(luò)聯(lián)系。網(wǎng)關(guān)的協(xié)議總是針對(duì)某種特定應(yīng)用。不可能有通用網(wǎng)關(guān)的存在，常見(jiàn)的網(wǎng)關(guān)有如下幾種：電子郵件網(wǎng)關(guān)：一種類型的系統(tǒng)向另一種類型的系統(tǒng)傳輸數(shù)據(jù)時(shí)，需要使用這類網(wǎng)關(guān)。例如，電子郵件網(wǎng)關(guān)可以允許使用不同電子郵件的人進(jìn)行相互通信。因特網(wǎng)網(wǎng)關(guān)：用來(lái)管理局域網(wǎng)和因特網(wǎng)間的接入的網(wǎng)關(guān)類型。此類網(wǎng)關(guān)可以限制和允許局域網(wǎng)內(nèi)的用戶訪問(wèn)Internet。局域網(wǎng)網(wǎng)關(guān)：使用不同協(xié)議或運(yùn)行于OSI模型不同層上的局域網(wǎng)網(wǎng)段間，可以使用該網(wǎng)關(guān)進(jìn)行相互通信。1/14/202373莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和2.8無(wú)線設(shè)備在無(wú)線局域網(wǎng)里，常見(jiàn)的設(shè)備有無(wú)線接入點(diǎn)、無(wú)線網(wǎng)卡、無(wú)線網(wǎng)橋以及無(wú)線天線等。無(wú)線接入點(diǎn)無(wú)線網(wǎng)卡無(wú)線網(wǎng)橋無(wú)線天線1/14/202374莆田學(xué)院網(wǎng)絡(luò)中心許振和無(wú)線接入點(diǎn)無(wú)線接入點(diǎn)的英文名為AccessPoint，簡(jiǎn)稱AP，無(wú)線接入點(diǎn)就相當(dāng)于一個(gè)無(wú)線的集線器。無(wú)線接入點(diǎn)的作用是提供計(jì)算機(jī)