2.1-第二章 網(wǎng)路硬體設(shè)備介ppt課件

1、第二章第二章 網(wǎng)路硬體設(shè)備介紹網(wǎng)路硬體設(shè)備介紹本章綱要本章綱要2-1 前言 2-2 網(wǎng)路傳輸媒介 雙絞線、同軸電纜、光纖2-3 網(wǎng)路連接器 RJ-45接頭、BNG接頭2-4 網(wǎng)路傳輸設(shè)備： 數(shù)據(jù)機、網(wǎng)路卡、中繼器、橋接器、集線器、 路由器、閘道器2-1 前言前言網(wǎng)路定義網(wǎng)路定義 簡單的來說，網(wǎng)路就是由一群電腦彼此簡單的來說，網(wǎng)路就是由一群電腦彼此透過纜線與傳輸介面連接而成，藉由這些透過纜線與傳輸介面連接而成，藉由這些設(shè)備與線路讓電腦能彼此傳送資料。設(shè)備與線路讓電腦能彼此傳送資料。 不同的網(wǎng)路架構(gòu)也需要不同的網(wǎng)路設(shè)備，不同的網(wǎng)路架構(gòu)也需要不同的網(wǎng)路設(shè)備，例如廣域網(wǎng)路需要利用路由器、閘道器等例如廣

2、域網(wǎng)路需要利用路由器、閘道器等設(shè)備確保資料能正確的到達目的地設(shè)備確保資料能正確的到達目的地2-2 網(wǎng)路傳輸媒介網(wǎng)路傳輸媒介網(wǎng)路傳輸媒介的分類網(wǎng)路傳輸媒介的分類有線傳輸有線傳輸無線傳輸無線傳輸有線傳輸有線傳輸雙絞線雙絞線 同軸電纜同軸電纜 光纖光纖 2-2-1 雙絞線雙絞線 雙絞線雙絞線Twisted-pair Wires） 兩根銅線覆蓋這塑膠或橡膠兩兩捆在一起，兩根銅線覆蓋這塑膠或橡膠兩兩捆在一起，像這樣的成對的銅線共有四對組成一條雙絞像這樣的成對的銅線共有四對組成一條雙絞線。線。 為什麼要互絞？為什麼要互絞？ 因為銅線互絞能降低彼此所產(chǎn)生的電子干因為銅線互絞能降低彼此所產(chǎn)生的電子干擾擾 雙絞

3、線的種類依有無細銅線與金屬箔）雙絞線的種類依有無細銅線與金屬箔） 遮蔽雙絞線遮蔽雙絞線STP） 傳輸效果較好，成本較高傳輸效果較好，成本較高 無遮蔽雙絞線無遮蔽雙絞線UTP） 傳輸效果較差，成本較低傳輸效果較差，成本較低2-2-1 雙絞線雙絞線無遮蔽雙絞線分類依無遮蔽雙絞線分類依ANSIANSI的的EIA/TIAEIA/TIA分類）分類）Category（類別）（類別）Category（類別）（類別）1100歐姆1-2Mbps一般基本語音通訊3100歐姆16Mbps10Mbps Ethernet 網(wǎng)路，最多可高達16Mbps4100歐姆20Mbps100Mbps FDDI/CDD網(wǎng)路，最多可高

4、可達100Mbps5100歐姆100Mbps16Mbps Token-Ring網(wǎng)路，最多可高達20Mbps1000Mbps6100歐姆622Mbps ATM或Gigabit Ethern網(wǎng)路，最多可達1000Mbps特特 性性 組組 抗抗傳傳 輸輸 速速 率率使使 用用 環(huán)環(huán) 境境2100歐姆4 Mbps4Mbps Token Ring網(wǎng)路2-2-2 同軸電纜同軸電纜同軸電纜同軸電纜Coaxial Cable Coaxial Cable ）結(jié)構(gòu)）結(jié)構(gòu)以單芯或多芯電纜為中心以單芯或多芯電纜為中心 用來傳送電子訊號用來傳送電子訊號在中心外層覆蓋一層絕緣體在中心外層覆蓋一層絕緣體 防止電子干擾防止電

5、子干擾用銅線網(wǎng)包住絕緣體用銅線網(wǎng)包住絕緣體 阻斷外部電子訊號對中心銅線的干擾阻斷外部電子訊號對中心銅線的干擾最後用塑膠外皮覆蓋在銅線網(wǎng)上最後用塑膠外皮覆蓋在銅線網(wǎng)上 防潮、防止摩擦防潮、防止摩擦2-2-2 同軸電纜同軸電纜 同軸電纜分類依中心直徑大?。┩S電纜分類依中心直徑大?。?粗同軸電纜粗同軸電纜 中心直徑中心直徑10mm，依特性組抗不同可分為，依特性組抗不同可分為 RG-11：特性阻抗為：特性阻抗為50歐姆。常用在歐姆。常用在10Base5類類型的乙型的乙 太網(wǎng)路或長途電話。太網(wǎng)路或長途電話。 RG-59：特性阻抗為：特性阻抗為75歐姆歐姆 。一般家裡的有線。一般家裡的有線電視所電視所

6、裝設(shè)的纜線就是此種電纜裝設(shè)的纜線就是此種電纜 。 細同軸電纜細同軸電纜 中心直徑中心直徑0.18英吋，可分成單芯與多芯兩種英吋，可分成單芯與多芯兩種 RG-58：特性阻抗為：特性阻抗為50歐姆歐姆 ，用在，用在10Base-2的的乙太網(wǎng)乙太網(wǎng) 路。路。 RG-58A/U：特性阻抗為：特性阻抗為50歐姆歐姆 ，用在，用在10Base-2的乙太的乙太 網(wǎng)路。網(wǎng)路。 2-2-3 光纖光纖 利用電子訊號傳送資料的缺點利用電子訊號傳送資料的缺點 易被雷擊易被雷擊 易被電子干擾外部與內(nèi)部本身）易被電子干擾外部與內(nèi)部本身） 訊號衰弱訊號衰弱 所需能量較高所需能量較高 光纖光纖Otical Fiber ）結(jié)構(gòu)

7、）結(jié)構(gòu) 由一根高純度玻璃組成由一根高純度玻璃組成 纖維外包裹折射率較小的物質(zhì)纖維外包裹折射率較小的物質(zhì) 最外層用不透光的保護層覆蓋，避免被外部最外層用不透光的保護層覆蓋，避免被外部光線干擾光線干擾2-2-3 光纖光纖 光纖傳送資料原理光纖傳送資料原理 光線在行進時若遇到不同介質(zhì)時會產(chǎn)生折光線在行進時若遇到不同介質(zhì)時會產(chǎn)生折射，當介質(zhì)密大相差很大時會產(chǎn)生全反射。射，當介質(zhì)密大相差很大時會產(chǎn)生全反射。利用這項特性可以傳送資料利用這項特性可以傳送資料 圖圖2.2 2.2 光纖中光線行進圖光纖中光線行進圖 2-2-3 光纖光纖 多膜光纖多膜光纖 光線以類似波浪的方式傳送資料，可分成光線以類似波浪的方式

8、傳送資料，可分成兩種。兩種。 Step-index Multimode Fiber 介質(zhì)密度為固定，因此行進距離會不同介質(zhì)密度為固定，因此行進距離會不同 中心直徑為中心直徑為50100m，外圍直徑則為，外圍直徑則為125140m 優(yōu)點：製造成本低廉、施工與維修費用低。優(yōu)點：製造成本低廉、施工與維修費用低。 缺點：傳送距離不一樣，傳送距離較短約缺點：傳送距離不一樣，傳送距離較短約兩公里），傳兩公里），傳 送速率較低，約送速率較低，約140Mbps。 2-2-3 光纖光纖 Graded-index Multimode FiberGraded-index Multimode Fiber： 介質(zhì)密度為

9、漸進式，行進距離幾乎一樣介質(zhì)密度為漸進式，行進距離幾乎一樣中心直徑與外圍直徑和中心直徑與外圍直徑和Step-index Step-index Multimode Fiber Multimode Fiber 差不多差不多 傳送距離較大傳送距離較大 2-2-3 光纖光纖 單膜光纖單膜光纖 ( Mesh Topology ) 光線以直進的方式傳遞資料。光線以直進的方式傳遞資料。 傳送距離較遠傳送距離較遠2030公里以上）公里以上） 成本高、維修與施工費較高成本高、維修與施工費較高 中心直徑為中心直徑為510m，外圍直徑為，外圍直徑為125m。 圖圖2.5 2.5 單膜光纖中光線行進方式單膜光纖中光線

10、行進方式 2-2-3 光纖光纖 光纖的優(yōu)點光纖的優(yōu)點頻道寬度高、速率快頻道寬度高、速率快 正確性與安全性高：正確性與安全性高： 重量輕、體積小、安裝容易與測試、使用期限重量輕、體積小、安裝容易與測試、使用期限可達可達4040年年 缺點缺點價格高昂價格高昂維修與施工成本高維修與施工成本高2-2 網(wǎng)路傳輸媒介網(wǎng)路傳輸媒介 無線傳輸 WAP 全球通訊衛(wèi)星 2-3 網(wǎng)路連接器網(wǎng)路連接器 網(wǎng)路連接器網(wǎng)路連接器 與電腦等設(shè)備連接之前必須還要透過一個介與電腦等設(shè)備連接之前必須還要透過一個介面，這個介面就是面，這個介面就是“接頭接頭”。 RJ-45接頭接頭 雙絞線中雙絞線中UTP線的接頭線的接頭 有八個腳位凹

11、槽），其金屬接點有有八個腳位凹槽），其金屬接點有8個，俗個，俗稱稱8P8C”。P為腳位，為腳位，C為接點為接點 用在用在10-BaseT與與100-Base系列網(wǎng)路，只使用系列網(wǎng)路，只使用1、2、3、6腳位。腳位。1、2腳位主要是傳送資料腳位主要是傳送資料Tx+、Tx-），而），而3與與6腳位則是接收資料腳位則是接收資料Rx+、Rx-）。）。 2-3 網(wǎng)路連接器網(wǎng)路連接器 BNG接頭接頭 用在用在RG-58 中間有一根金屬針，用來連接同軸電纜的中中間有一根金屬針，用來連接同軸電纜的中心導線心導線 需要三個額外器材需要三個額外器材 T接頭接頭 是與電腦網(wǎng)路卡上的是與電腦網(wǎng)路卡上的BNC接頭直接連

12、接的設(shè)接頭直接連接的設(shè)備備 1接頭接頭 1接頭則是讓同軸電纜直接串接起來，純粹接頭則是讓同軸電纜直接串接起來，純粹延長纜線用延長纜線用 終端電阻終端電阻 在纜線最後的地方作組抗匹配與接地的功能在纜線最後的地方作組抗匹配與接地的功能 2-4-1 數(shù)據(jù)機數(shù)據(jù)機 數(shù)據(jù)機數(shù)據(jù)機ModemModem）調(diào)變；調(diào)變；ModulationModulation 把電子訊號轉(zhuǎn)換成類比訊號傳送出去把電子訊號轉(zhuǎn)換成類比訊號傳送出去 解調(diào)；解調(diào)；DEModulation DEModulation 把接收到的類比訊號轉(zhuǎn)換成電腦看得懂得把接收到的類比訊號轉(zhuǎn)換成電腦看得懂得電子訊號電子訊號 使用介面為使用介面為RS232RS

13、232串列介面串列介面 2-4-2 網(wǎng)路卡網(wǎng)路卡 網(wǎng)路卡網(wǎng)路卡Network Card） 一般小型區(qū)域網(wǎng)路、一般小型區(qū)域網(wǎng)路、ISDN等不需要透等不需要透過電話線來連接上網(wǎng)時，網(wǎng)路與電腦的過電話線來連接上網(wǎng)時，網(wǎng)路與電腦的連接介面連接介面 網(wǎng)路卡的種類網(wǎng)路卡的種類 乙太網(wǎng)路卡、高速乙太網(wǎng)路卡乙太網(wǎng)路卡、高速乙太網(wǎng)路卡 FDDI網(wǎng)路卡網(wǎng)路卡 2-4-3 中繼器中繼器 中繼器中繼器Repeater） 當雙絞線或同軸電纜在傳送電子訊號時，會有當雙絞線或同軸電纜在傳送電子訊號時，會有訊號衰減的問題，因此當訊號想要傳送到遠方時訊號衰減的問題，因此當訊號想要傳送到遠方時必須要有一個訊號加強器必須要有一個訊

14、號加強器中繼器。中繼器在訊中繼器。中繼器在訊號衰減到一定程度之前將訊號加強傳送出去。號衰減到一定程度之前將訊號加強傳送出去。 圖圖2.8 2.8 中繼器使用情形中繼器使用情形 2-4-4 橋接器橋接器 橋接器橋接器Bridge） 主要將大型網(wǎng)路切割成較小型的一些子網(wǎng)主要將大型網(wǎng)路切割成較小型的一些子網(wǎng)路路 常用在乙太網(wǎng)路常用在乙太網(wǎng)路 處理處理OSI架構(gòu)中第一層與第二層，具有中架構(gòu)中第一層與第二層，具有中繼器與集線器的功能繼器與集線器的功能 2-4-4 橋接器橋接器圖圖2.9 2.9 橋接器使用情形橋接器使用情形 2-4-5 集線器集線器 集線器集線器Hub） 有許多資料傳輸埠有許多資料傳輸埠

15、Port），讓每臺電腦都），讓每臺電腦都可與集線器連線可與集線器連線 可避免一條網(wǎng)路線故障整個網(wǎng)路就會癱瘓的可避免一條網(wǎng)路線故障整個網(wǎng)路就會癱瘓的問題問題 常用在星狀網(wǎng)路架構(gòu)中常用在星狀網(wǎng)路架構(gòu)中 2-4-6 路由器路由器 路由器路由器Router） 連接不同網(wǎng)路的裝置連接不同網(wǎng)路的裝置 選徑選徑Routing）；使用路由表，依據(jù)目前）；使用路由表，依據(jù)目前網(wǎng)路使用情況動態(tài)的傳送資料，使得網(wǎng)路傳網(wǎng)路使用情況動態(tài)的傳送資料，使得網(wǎng)路傳送達到最佳化送達到最佳化 處理處理OSI架構(gòu)中第一、第二與第三層通訊協(xié)架構(gòu)中第一、第二與第三層通訊協(xié)定定 可讓不同的網(wǎng)路架構(gòu)相連接在一起可讓不同的網(wǎng)路架構(gòu)相連接在一起 2-4-6 路由器路由器圖圖