第四章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成

第四章計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)組成第1頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三學(xué)習(xí)目標(biāo)掌握網(wǎng)絡(luò)中常用傳輸介質(zhì)的特性及使用范圍掌握網(wǎng)絡(luò)中常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能、工作原理及應(yīng)用范圍掌握網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)的基本概念了解綜合布線的基本知識(shí)、目前常用的綜合布線系統(tǒng)，一級(jí)結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)應(yīng)注意的事項(xiàng)第2頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)有線傳輸介質(zhì)雙絞線同軸電纜光纖無(wú)線傳輸介質(zhì)紅外線激光無(wú)線電系統(tǒng)微波衛(wèi)星第3頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.雙絞線雙絞線是由相互絕緣的銅線按一定的扭矩兩兩絞合在一起組成，絞合的目的是為了減少信號(hào)之間的串?dāng)_和外部電磁干擾。雙絞線的性能較好，價(jià)格低，安裝簡(jiǎn)單，是目前使用最廣泛的傳輸介質(zhì)，適合于近距離傳輸。雙絞線分為兩類：屏蔽雙絞線STP和非屏蔽雙絞線UTP第4頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三非屏蔽雙絞線（UTP）雙絞線外沒(méi)有任何附加屏蔽一般地，在網(wǎng)絡(luò)布線中使用UTP5類UTP第5頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三非屏蔽雙絞線（UTP）UTP類別最高工作頻率/MHZ最高數(shù)據(jù)傳輸率/Mbps主要用途3類161010Mbps網(wǎng)絡(luò)4類201610Mbps網(wǎng)絡(luò)（用的很少）5類10010010Mbps和100Mbps的網(wǎng)絡(luò)超5類10015510Mbps、100Mbps和1000Mbps的網(wǎng)絡(luò)6類250高于10001000Mbps以上的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境第6頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三屏蔽雙絞線（STP）以錫箔屏蔽以減少干擾和串音優(yōu)點(diǎn)能夠減少輻射，防止信息被竊，具有較高的數(shù)據(jù)傳輸率（155Mbps）缺點(diǎn)價(jià)格相對(duì)較高安裝比UTP困難，必須使用特殊的連接端第7頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.同軸電纜內(nèi)導(dǎo)體：位于同軸電纜的中心，是信號(hào)傳輸?shù)拿浇榻^緣體：用來(lái)屏蔽內(nèi)導(dǎo)體與外導(dǎo)體組成的屏蔽層外導(dǎo)體：用來(lái)隔絕外界的電磁干擾，以保證內(nèi)導(dǎo)體信號(hào)傳輸?shù)姆€(wěn)定性護(hù)套：具有絕緣和保護(hù)內(nèi)部材料的雙重功能第8頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.同軸電纜同軸電纜可以分為基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜基帶同軸電纜，應(yīng)用于計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，主要包括粗纜和細(xì)纜兩大類。寬帶同軸電纜，主要應(yīng)用于廣播電視信號(hào)的傳送。第9頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三粗纜適用于較大型的局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)布線。其特點(diǎn)為：每個(gè)網(wǎng)段長(zhǎng)度可達(dá)500m，最多可采用4個(gè)中繼器連接5個(gè)網(wǎng)段，其最大傳輸距離為2500m。粗纜不能與網(wǎng)卡直接相連，需要通過(guò)一個(gè)轉(zhuǎn)接器轉(zhuǎn)成AUI接頭，然后再接到帶有AUI接口的網(wǎng)卡上。網(wǎng)絡(luò)安裝維護(hù)比較困難，并且成本比較高。第10頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三細(xì)纜一般應(yīng)用于總線型局域網(wǎng)中，其特點(diǎn)為：每個(gè)網(wǎng)段長(zhǎng)度可達(dá)185m，最多可采用4個(gè)中繼器連接5個(gè)網(wǎng)段，其最大傳輸距離為925m。需要有BNC接口，并由BNC-T型頭連接到網(wǎng)絡(luò)中在主干線的兩端必須分別安裝50Ω電阻的終阻器安裝簡(jiǎn)單，成本較低，但受網(wǎng)絡(luò)布線結(jié)構(gòu)的限制，不便于維護(hù)。第11頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三細(xì)纜連接示意圖第12頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三粗同軸電纜與細(xì)同軸電纜是指同軸電纜的直徑大還是小。粗纜適用于比較大型的局部網(wǎng)絡(luò)，它的標(biāo)準(zhǔn)距離長(zhǎng)、可靠性高。但是網(wǎng)絡(luò)安裝、維護(hù)等方面比較困難，造價(jià)高。細(xì)纜安裝比較簡(jiǎn)單，造價(jià)較低。同軸電纜比雙絞線貴，但數(shù)據(jù)傳輸速率高，帶寬較寬，傳輸距離遠(yuǎn)，抗干擾能力較強(qiáng)，傳統(tǒng)的以太網(wǎng)使用的是基帶同軸電纜，目前已逐步被雙絞線取代。說(shuō)明第13頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3.光纖光纖結(jié)構(gòu)示意圖第14頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3.光纖光纖是以光脈沖信號(hào)的形式傳輸信號(hào)的，其特點(diǎn)為：依靠光波承載信息高傳送速率，通信容量大傳輸損耗小，適合長(zhǎng)距離傳輸抗干擾性能好，保密性好抗腐蝕輕便單向傳輸叉接困難（接入困難）第15頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3.光纖通常按照光在光纖中的傳輸模式可以將光纖分為單模光纖和多模光纖兩種不同類型。其中，模是指以一定角度進(jìn)入光纖的一束光。單模光纖的性能比多模光纖好。光纖的價(jià)格比較昂貴，因此在一般的應(yīng)用中并不采用。第16頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.無(wú)線傳輸介質(zhì)無(wú)線介質(zhì)實(shí)際上就是無(wú)線傳輸系統(tǒng)，主要分為光傳輸和無(wú)線電波傳輸兩大類型。特點(diǎn)使用電磁波無(wú)需物理連接適用于長(zhǎng)距離種類紅外線激光無(wú)線電波微波衛(wèi)星第17頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.無(wú)線傳輸介質(zhì)紅外線特點(diǎn)傳輸要求一定的方向性,不能穿透固體物質(zhì)。應(yīng)用于短距離傳輸成本低、易制造易受環(huán)境影響應(yīng)用：電視、空調(diào)遙控器激光特點(diǎn)光束集中成一道光束再射向目的地易受環(huán)境影響應(yīng)用：兩棟樓之間第18頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.無(wú)線傳輸介質(zhì)無(wú)線電波（常用）特點(diǎn)傳播特性與頻率有關(guān)傳輸距離較遠(yuǎn)易穿透障礙物微波特點(diǎn)頻率在100MHz以上的無(wú)線電波，其能量將集中于一點(diǎn)并沿直線傳輸，即是微波。其頻率范圍是300MHz~300GHz傳輸距離與天線塔的高度有關(guān)，塔越高傳輸距離越遠(yuǎn)，但超過(guò)一定距離后，須用中繼站來(lái)接力。兩個(gè)中繼站的距離一般為30~50km。第19頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.無(wú)線傳輸介質(zhì)衛(wèi)星通信特點(diǎn)使用地球同步衛(wèi)星做中繼站。通信容量大，不受距離限制，信號(hào)干擾小，通信比較穩(wěn)定傳播延遲大，費(fèi)用高，易受太陽(yáng)噪聲的干擾。第20頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.2網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備網(wǎng)絡(luò)適配器（網(wǎng)卡）中繼器集線器網(wǎng)橋交換機(jī)路由器網(wǎng)關(guān)第21頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.網(wǎng)絡(luò)適配器（網(wǎng)卡）網(wǎng)絡(luò)適配器又稱網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC,NetworkInterfaceCard）,簡(jiǎn)稱網(wǎng)卡。用于實(shí)現(xiàn)計(jì)算機(jī)和傳輸介質(zhì)之間的物理連接，為計(jì)算機(jī)之間相互通信提供一條物理通道，并通過(guò)這條通道進(jìn)行高速數(shù)據(jù)傳輸。RJ-45接口網(wǎng)卡BNC接口網(wǎng)卡第22頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.網(wǎng)絡(luò)適配器（網(wǎng)卡）功能完成物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的功能MAC地址又稱網(wǎng)卡地址、物理地址、硬件地址。48位二進(jìn)制表示，用戶通常用12位十六進(jìn)制數(shù)表示分類ISA網(wǎng)卡、EISA網(wǎng)卡、PCI網(wǎng)卡、MCA網(wǎng)卡和PCMCIA網(wǎng)卡。第23頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.網(wǎng)絡(luò)適配器（網(wǎng)卡）網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序安裝方法：（1）執(zhí)行安裝程序（廠家所附帶的）（2）在設(shè)備管理器中手動(dòng)安裝：“我的電腦——屬性——硬件——設(shè)備管理器”第24頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.中繼器（Repeater）工作原理：由于數(shù)字信號(hào)在傳輸過(guò)程中，其高次諧波最易衰減而使信號(hào)變形，電纜上的阻抗、容抗也會(huì)使信號(hào)幅值和形狀變小或失真，中繼器在信號(hào)傳輸一定距離后對(duì)其進(jìn)行整形和放大，但不對(duì)信號(hào)作校驗(yàn)等其他處理，故即使是一個(gè)錯(cuò)誤的信息幀或信號(hào)中含有噪聲，它都照樣整形放大。第25頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三2.中繼器（Repeater）物理層設(shè)備對(duì)弱信號(hào)進(jìn)行放大或再生，以便延長(zhǎng)傳輸距離主要用于擴(kuò)展局域網(wǎng)段的長(zhǎng)度優(yōu)點(diǎn)：便宜、簡(jiǎn)單缺點(diǎn)：再生電子干擾及錯(cuò)誤信號(hào)每個(gè)局域網(wǎng)中接入的中繼器數(shù)量因受時(shí)延和衰耗的影響必須加以限制。（最多使用4個(gè)中繼器，即2500m）第26頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三中繼器（Repeater）第27頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三又稱集中器，可以看成是一種多端口的中繼器，集線器的主要功能是對(duì)接收到的信號(hào)進(jìn)行再生整形放大，以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離，同時(shí)把所有節(jié)點(diǎn)集中在以它為中心的節(jié)點(diǎn)上。它工作于OSI參考模型的物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的MAC子層。3.集線器(Hub)第28頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3.集線器(Hub)優(yōu)點(diǎn)當(dāng)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中某條線路或某節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí)，不會(huì)影響網(wǎng)上其他節(jié)點(diǎn)的正常工作。缺點(diǎn)（1）用戶帶寬共享，帶寬受限。其帶寬由它的端口平均分配例：總帶寬為100Mb/s的集線器，連接4臺(tái)工作站同時(shí)上網(wǎng)時(shí)，每臺(tái)工作站平均帶寬為100/4=25Mb/s。第29頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3.集線器(Hub)（2）廣播方式，易造成網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴。集線器是一個(gè)共享設(shè)備，它的主要功能只是一個(gè)信號(hào)放大和中轉(zhuǎn)的設(shè)備，不具備自動(dòng)尋址能力，即不具備交換作用，所有傳到集線器的數(shù)據(jù)均被廣播到與之相連的各個(gè)端口，容易形成網(wǎng)絡(luò)風(fēng)暴，造成網(wǎng)絡(luò)堵塞。第30頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三3.集線器(Hub)（3）非雙工傳輸，網(wǎng)絡(luò)通信效率低。集線器的同一時(shí)刻每一個(gè)端口只能進(jìn)行一個(gè)方向的數(shù)據(jù)通信，而不能像交換機(jī)那樣進(jìn)行雙向雙工傳輸，網(wǎng)絡(luò)執(zhí)行效率低，不能滿足較大型網(wǎng)絡(luò)通信需求。第31頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三集線器分類1、按端口數(shù)量來(lái)分目前主流集線器主要有8口、16口和24口等3大類（注意uplink端口）2、按帶寬劃分通?？煞譃?0Mbps、100Mbps、10／100Mbps三種說(shuō)明：這里所指的帶寬是指整個(gè)集線器所能提供的總帶寬第32頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三集線器分類3、按照配置的形式分一般可分為獨(dú)立型集線器、模塊化集線器和堆疊式集線器三種。4、按照管理的方式分可分為：切換式（即：智能集線器）、共享式和可堆疊共享式三種。5、從是否可進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理來(lái)分：不可網(wǎng)管型集線器和可網(wǎng)管型集線器兩種。第33頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.網(wǎng)橋（Bridge）又稱橋接器,看上去有點(diǎn)像中繼器，具有單個(gè)的輸入端口和輸出端口。是工作在數(shù)據(jù)鏈路層的一種網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備，它在互連的LAN之間實(shí)現(xiàn)幀的存儲(chǔ)和轉(zhuǎn)發(fā)可分為透明網(wǎng)橋和源路由網(wǎng)橋第34頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三網(wǎng)橋示意圖

網(wǎng)橋（Bridge）第35頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三網(wǎng)橋（Bridge）轉(zhuǎn)換網(wǎng)橋的應(yīng)用第36頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三5.交換機(jī)（Switch）又稱交換式集線器，工作在數(shù)據(jù)鏈路層上的、基于MAC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。交換機(jī)是集線器的升級(jí)換代產(chǎn)品，外型和集線器非常相似。局域網(wǎng)交換機(jī)擁有許多端口，每個(gè)端口有自己的專用帶寬，并且可以連接不同的網(wǎng)段。為了實(shí)現(xiàn)交換機(jī)之間的互連或與高檔服務(wù)器的連接，局域網(wǎng)交換機(jī)一般擁有一個(gè)或幾個(gè)高速端口，如100M以太網(wǎng)端口、FDDI端口或155MATM端口，從而保證整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的傳輸性能。第37頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三（1）通過(guò)支持并行通信，提高了交換機(jī)的信息吞吐量。（2）將傳統(tǒng)的一個(gè)大局域網(wǎng)上的用戶分成若干工作組，每個(gè)端口連接一臺(tái)設(shè)備或連接一個(gè)工作組，有效地解決擁擠現(xiàn)像。這種方法人們稱之為網(wǎng)絡(luò)微分段（Micro一segmentation）技術(shù)。（3）虛擬網(wǎng)（VirtuaILAN）技術(shù)的出現(xiàn)，給交換機(jī)的使用和管理帶來(lái)了更大的靈活性。（4）端口密度可以與集線器相媲美,一般的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)都是有一個(gè)或幾個(gè)服務(wù)器，而絕大部分都是普通的客戶機(jī)?？蛻魴C(jī)都需要訪問(wèn)服務(wù)器，這樣就導(dǎo)致服務(wù)器的通信和事務(wù)處理能力成為整個(gè)網(wǎng)絡(luò)性能好壞的關(guān)鍵。

交換機(jī)（Switch）的特性第38頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三交換機(jī)（Switch）特性（5）交換機(jī)采用全雙工技術(shù)進(jìn)一步提高端口的帶寬。普通的10M端口就可以變成20M端口，普通的100M端口就可以變成200M端口，這樣就進(jìn)一步提高了信息吞吐量。第39頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三以太網(wǎng)交換機(jī)第40頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三交換機(jī)的種類1、根據(jù)交換機(jī)使用的網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)以及傳輸速度的不同標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)交換機(jī)快速以太網(wǎng)交換機(jī)1000M以太網(wǎng)交換機(jī)10G以太網(wǎng)交換機(jī)FDDI交換機(jī)ATM交換機(jī)第41頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三交換機(jī)的種類2、根據(jù)交換機(jī)的應(yīng)用層次桌面型交換機(jī)工作組交換機(jī)部門(mén)級(jí)交換機(jī)企業(yè)級(jí)交換機(jī)3、根據(jù)交換機(jī)的端口結(jié)構(gòu)固定端口交換機(jī)模塊化交換機(jī)第42頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三交換機(jī)的種類4、根據(jù)交換機(jī)完成的協(xié)議層功能第二層交換機(jī)第三層交換機(jī)多層交換機(jī)第43頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三集線器與交換機(jī)的區(qū)別1、工作層次不同集線器：工作在物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的MAC子層交換機(jī)：工作在數(shù)據(jù)鏈路層2、數(shù)據(jù)傳輸方式不同集線器：廣播方式交換機(jī)：數(shù)據(jù)只對(duì)目的節(jié)點(diǎn)發(fā)送3、帶寬占用方式不同集線器：所有端口是共享集線器的總帶寬交換機(jī)：每個(gè)端口都具有自己的帶寬4、傳輸模式不同集線器：是共享傳輸介質(zhì)的，一次只能傳輸一個(gè)任務(wù)交換機(jī)：采用全雙工模式的，在同一時(shí)刻可以同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的發(fā)送和接收第44頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三6.路由器（Router）第45頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三6.路由器（Router）路由：是指把數(shù)據(jù)從一個(gè)地方傳送到另一個(gè)地方的行為和動(dòng)作。而路由器，正是執(zhí)行這種行為動(dòng)作的機(jī)器。路由器是網(wǎng)絡(luò)層設(shè)備，它決定網(wǎng)絡(luò)通信能夠通過(guò)的最佳路徑。它依據(jù)網(wǎng)絡(luò)層信息將數(shù)據(jù)包從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)向另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)轉(zhuǎn)發(fā)。它能將不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”，以使它們能夠相互“讀”懂對(duì)方的數(shù)據(jù)，從而構(gòu)成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò)。第46頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三6.路由器（Router）功能網(wǎng)絡(luò)互連。路由器支持各種局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)接口，主要用于互連局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)絡(luò)相互通信。數(shù)據(jù)處理。提供包括分組過(guò)濾、分組轉(zhuǎn)發(fā)、優(yōu)先級(jí)、復(fù)用、加密、壓縮和防火墻等功能。網(wǎng)絡(luò)管理。路由器提供配置管理、性能管理和流量控制等功能。第47頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三路由器工作原理1、路由器接收來(lái)自它連接的某個(gè)網(wǎng)站的數(shù)據(jù)。2、路由器將數(shù)據(jù)向上傳遞，并且（必要時(shí)）重新組合IP數(shù)據(jù)報(bào)。3、路由器檢查IP頭部中的目的地址，如果目的地址位于發(fā)出數(shù)據(jù)的那個(gè)網(wǎng)絡(luò)，那么路由器就放下被認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到目的地的數(shù)據(jù)，因?yàn)閿?shù)據(jù)是在目的計(jì)算機(jī)所在網(wǎng)絡(luò)上傳輸。4、如果數(shù)據(jù)要送往另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，那么路由器就查詢路由表，以確定數(shù)據(jù)要轉(zhuǎn)發(fā)到的目的地。5、路由器確定哪個(gè)適配器負(fù)責(zé)接收數(shù)據(jù)后，就通過(guò)相應(yīng)的軟件傳遞數(shù)據(jù)，以便通過(guò)網(wǎng)絡(luò)來(lái)傳送數(shù)據(jù)。

第48頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三工作原理第49頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三與交換機(jī)區(qū)別（1）工作層次不同

路由器：網(wǎng)絡(luò)層交換機(jī)：數(shù)據(jù)鏈路層（2）數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)所依據(jù)的對(duì)象不同

路由器：利用不同網(wǎng)絡(luò)的ID號(hào)（即IP地址）來(lái)確定數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的地址。IP地址則通常由網(wǎng)絡(luò)管理員或系統(tǒng)自動(dòng)分配。交換機(jī)：利用物理地址或者說(shuō)MAC地址來(lái)確定轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)的目的地址。MAC地址通常是硬件自帶的，由網(wǎng)卡生產(chǎn)商來(lái)分配的，而且已經(jīng)固化到了網(wǎng)卡中去，一般來(lái)說(shuō)是不可更改的。第50頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三與交換機(jī)區(qū)別（3）路由器可以分割廣播域。連接到路由器上的網(wǎng)段會(huì)被分配成不同的廣播域，廣播數(shù)據(jù)不會(huì)穿過(guò)路由器。交換機(jī)只能分割沖突域，不能分割廣播域。由交換機(jī)連接的網(wǎng)段仍屬于同一個(gè)廣播域，廣播數(shù)據(jù)包會(huì)在交換機(jī)連接的所有網(wǎng)段上傳播，在某些情況下會(huì)導(dǎo)致通信擁擠和安全漏洞。雖然第三層以上交換機(jī)具有VLAN功能，也可以分割廣播域，但是各子廣播域之間是不能通信交流的，它們之間的交流仍然需要路由器。（4）路由器提供了防火墻的服務(wù)

第51頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三7.網(wǎng)關(guān)（Gateway）網(wǎng)關(guān)，又叫網(wǎng)間連接器、協(xié)議轉(zhuǎn)換器，是一個(gè)網(wǎng)絡(luò)連接到另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)的“關(guān)口”，它可以支持不同協(xié)議之間的轉(zhuǎn)換，實(shí)現(xiàn)不同協(xié)議網(wǎng)絡(luò)之間的互連。網(wǎng)關(guān)的功能體現(xiàn)在OSI模型的高層，它將協(xié)議進(jìn)行轉(zhuǎn)換，將數(shù)據(jù)重新分組，以便在兩個(gè)不同類型的網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)之間通信。網(wǎng)關(guān)一般是軟件產(chǎn)品。網(wǎng)關(guān)和多協(xié)議路由器組合在一起，可以連接多種不同的系統(tǒng)。和網(wǎng)橋一樣，網(wǎng)關(guān)可以是本地的，也可以是遠(yuǎn)程的。主要有三類網(wǎng)關(guān)：（1）協(xié)議網(wǎng)關(guān)；（2）應(yīng)用網(wǎng)關(guān)；（3）安全網(wǎng)關(guān)第52頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三網(wǎng)關(guān)示意圖

7.網(wǎng)關(guān)（Gateway）第53頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三7.網(wǎng)關(guān)（Gateway）第54頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三網(wǎng)關(guān)應(yīng)用的實(shí)例

第55頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.3網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：將網(wǎng)絡(luò)中的主機(jī)、路由器等設(shè)備抽象成與大小、形狀無(wú)關(guān)的點(diǎn)，將節(jié)點(diǎn)之間的通信線路抽象為線，這些點(diǎn)和線連接形成的幾何形狀即是~。它反映的是網(wǎng)絡(luò)中各種設(shè)備之間的連接形式。其結(jié)構(gòu)有以下幾種：總線形星形樹(shù)形環(huán)形網(wǎng)狀形第56頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(1)總線形

總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中的各個(gè)節(jié)點(diǎn)都是通過(guò)相應(yīng)的硬件接口連接到一條公共的訪問(wèn)線路上，一個(gè)節(jié)點(diǎn)發(fā)送的信號(hào)都可以沿著公共的訪問(wèn)線路傳播，如圖所示。第57頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(1)總線形優(yōu)點(diǎn)安裝簡(jiǎn)單；所需通信器材、線纜的成本低；擴(kuò)展方便適用于一點(diǎn)發(fā)送、多點(diǎn)接收的場(chǎng)合。缺點(diǎn)①在重負(fù)荷下效率低②總線的某一接頭接觸不良時(shí)，會(huì)影響到網(wǎng)絡(luò)的通信，使整個(gè)網(wǎng)絡(luò)癱瘓③安全性較低，監(jiān)控比較困難。第58頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(2)星形結(jié)構(gòu)星形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)有一個(gè)中央節(jié)點(diǎn)，以此為中心連接若干外圍節(jié)點(diǎn)，任何兩個(gè)節(jié)點(diǎn)之間要進(jìn)行信號(hào)的傳送必須通過(guò)中央節(jié)點(diǎn)，由發(fā)送端發(fā)出，經(jīng)過(guò)中央節(jié)點(diǎn)后轉(zhuǎn)發(fā)到接收端，如圖所示。第59頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(2)星形結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)容易在網(wǎng)絡(luò)中增加新的站點(diǎn)；數(shù)據(jù)的安全性和優(yōu)先級(jí)容易控制；易實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)監(jiān)控。缺點(diǎn)①中央節(jié)點(diǎn)的負(fù)擔(dān)較重②一旦發(fā)生故障會(huì)引起整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的癱瘓，因此要求中央節(jié)點(diǎn)的可靠性較高③由于每個(gè)站點(diǎn)都要和中央節(jié)點(diǎn)直接相連，因而需要耗費(fèi)大量的電纜。第60頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(3)樹(shù)形結(jié)構(gòu)在樹(shù)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中所有節(jié)點(diǎn)是按照一定的層次關(guān)系排列而成的，就像一棵倒立著的樹(shù)，與總線結(jié)構(gòu)的主要區(qū)別在于樹(shù)形中有“根”，如圖所示。一般中大型局域網(wǎng)采用這種拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。第61頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(3)樹(shù)形結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)結(jié)構(gòu)比較靈活,易于進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)的擴(kuò)展，是星形結(jié)構(gòu)的發(fā)展和擴(kuò)充缺點(diǎn)當(dāng)根節(jié)點(diǎn)出現(xiàn)故障時(shí),會(huì)影響到全局第62頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(4)環(huán)形結(jié)構(gòu)環(huán)形拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是將所有節(jié)點(diǎn)依次連接起來(lái)，且并首尾相連構(gòu)成一個(gè)環(huán)狀結(jié)構(gòu)。任何兩個(gè)節(jié)點(diǎn)都必須通過(guò)環(huán)路進(jìn)行數(shù)據(jù)的傳輸，發(fā)送端將信號(hào)發(fā)出，環(huán)狀結(jié)構(gòu)上的下一個(gè)節(jié)點(diǎn)對(duì)該信號(hào)進(jìn)行檢查，然后發(fā)送給下一個(gè)節(jié)點(diǎn)，依次傳送，直到接收端接收到信號(hào)后將反饋信號(hào)發(fā)出，再經(jīng)過(guò)其他節(jié)點(diǎn)傳送到發(fā)送端，才完成一個(gè)信號(hào)的傳輸。第63頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(4)環(huán)形結(jié)構(gòu)優(yōu)點(diǎn)各個(gè)節(jié)點(diǎn)之間只有唯一的通信線路，路徑的選擇和控制比較容易采用令牌分配線路的的使用權(quán)，不存在線路的爭(zhēng)用問(wèn)題，節(jié)點(diǎn)之間信息傳輸?shù)臅r(shí)間固定，實(shí)時(shí)性好在重負(fù)荷下效率高。缺點(diǎn)環(huán)路維護(hù)復(fù)雜、安裝困難，成本高擴(kuò)展性差可靠性差（單環(huán)）故障檢測(cè)復(fù)雜雙環(huán)特例：FDDI

第64頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三(5)網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)網(wǎng)狀拓?fù)鋵?shí)際上是不規(guī)則形式，它主要用于廣域網(wǎng)優(yōu)點(diǎn)可靠性高缺點(diǎn)成本高，網(wǎng)絡(luò)控制和路由選擇比較復(fù)雜第65頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三總結(jié)

當(dāng)前網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)中，小型網(wǎng)絡(luò)中主要使用的是星形拓?fù)?；大型網(wǎng)絡(luò)中主要使用的是樹(shù)形拓?fù)?；在廣域網(wǎng)中主要使用的是網(wǎng)狀拓?fù)洹５?6頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三4.4結(jié)構(gòu)化布線結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的主要特點(diǎn)第67頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三1.結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)的組成結(jié)構(gòu)化布線系統(tǒng)是指一座建筑或一群建筑內(nèi)信號(hào)的綜合傳輸系統(tǒng)，能夠支持不同的業(yè)務(wù)類型傳輸、不同的數(shù)據(jù)類型傳輸和不同的傳輸介質(zhì)。由6大子系統(tǒng)組成：工作區(qū)子系統(tǒng)、水平子系統(tǒng)、垂直子系統(tǒng)、管理子系統(tǒng)、設(shè)備間子系統(tǒng)和建筑群子系統(tǒng)。第68頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三用戶工作區(qū)系統(tǒng)水平布線系統(tǒng)垂直布線系統(tǒng)管理子系統(tǒng)（布線配線系統(tǒng)）設(shè)備間系統(tǒng)建筑群系統(tǒng)第69頁(yè)，共76頁(yè)，2023年，2月20日，星期三工作區(qū)子系統(tǒng)用戶工作區(qū)，也稱為工作區(qū)系統(tǒng)或用戶端系統(tǒng)；工作區(qū)子系統(tǒng)是由終端設(shè)備連接到信息插座的跳線和信息插座（采用8芯RJ-45型）所組成，通過(guò)插座即可以連接到計(jì)算機(jī)或其他終端。用戶工作區(qū)的結(jié)構(gòu)化布線主要是將用戶設(shè)備連接到整個(gè)布線