《網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備》

局域網(wǎng)安裝與維護(hù)網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備擬定課時(shí)：1小時(shí)網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備

網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)

UTP及其技術(shù)參數(shù)制作、安裝和測(cè)試UTP光纖及其技術(shù)參數(shù)無(wú)線傳輸同軸電纜簡(jiǎn)介

1.1UTP及其技術(shù)參數(shù)UTP的分類雙絞線的結(jié)構(gòu)雙絞線的顏色雙絞線的接頭(RJ45)

雙絞線的線材等級(jí)類別最大傳輸速度應(yīng)用1類2Mbit/s模擬和數(shù)字語(yǔ)音(電話)通信以及低速的數(shù)據(jù)傳輸。2類4Mbit/s語(yǔ)音、ISDN和不超過(guò)的4Mbit/s的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。3類16Mbit/s不超過(guò)16Mbit/s的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。4類20Mbit/s不超過(guò)20Mbit/s的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。5類100Mbit/s100Mbit/s距離100米的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。E5類1000Mbit/s1000Mbit/s的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸6類2.4Gbit/s1000Mbit/s以上的的局域網(wǎng)數(shù)據(jù)傳輸。雙絞線的兩種類型非屏蔽雙絞線(UnshieldedTwisted-Pair,UTP)

屏蔽雙絞線(ShieldedTwisted-Pair,STP)比UTP多一層屏蔽層

雙絞線的結(jié)構(gòu)(1)雙絞線的顏色序號(hào)12345678顏色橙白橙綠白藍(lán)藍(lán)白綠棕白棕雙絞線的結(jié)構(gòu)(2)連接UTP和RJ45接頭(1)直通線與交叉線序直通線與交叉線的用法直通線用于交換機(jī)與路由器交換機(jī)與PC機(jī)或服務(wù)器集線器與PC或服務(wù)器交叉線用于連接交換機(jī)與交換機(jī)交換機(jī)與集線器集線器與集線器路由器與路由器PC與PCPC與路由器

1.2制作和測(cè)試雙絞線(UTP)準(zhǔn)備工具和材料連接UTP和RJ45接頭制作和測(cè)試直通纜(參見(jiàn)實(shí)驗(yàn)教材)制作和測(cè)試交叉纜(參見(jiàn)實(shí)驗(yàn)教材)工具和材料UTP壓線鉗RJ45接頭護(hù)套簡(jiǎn)易測(cè)線儀

連接UTP和RJ45接頭(2)

連接UTP和RJ45接頭(3)1.3光纖

光纖的結(jié)構(gòu)光纖的尺寸光纖的類型光纖通信系統(tǒng)光纖的結(jié)構(gòu)光纖的尺寸描述光纖尺寸的參數(shù)有兩個(gè)：內(nèi)芯直徑和反射層直徑，其度量單位都為微米(μm,1μm=1×10-6m)。最細(xì)的光纖其內(nèi)芯直徑通常只有5~10μm，粗一些的光纖其內(nèi)芯直徑為50~100μm。局域網(wǎng)中最常用的光纖是62.5μm/125μm的光纖，其中62.5μm是內(nèi)芯直徑，而125μm是反射層的直徑。光纖的類型多模光纖(MultimodeFiber,MMF)

光信號(hào)不止一種波長(zhǎng)，典型的多模光纖尺寸為62.5μm/125μm單模光纖(SinglemodeFiber,SMF)

光信息只有一種波長(zhǎng)，典型的單模光纖尺寸為8μm/125μm光纖的類型光纖通信系統(tǒng)1.4同軸電纜

同軸電纜的結(jié)構(gòu)同軸電纜的分類和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)

同軸電纜的結(jié)構(gòu)同軸電纜的類型和技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)類型技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)細(xì)纜粗纜直徑0.25英寸0.5英寸傳輸距離185m500m接頭螺旋形BNC頭(端接)T形頭(分接)AUI阻抗50Ω50Ω應(yīng)用的局域網(wǎng)類型10Base2(細(xì)纜以太網(wǎng))10Base5(粗纜以太網(wǎng))常見(jiàn)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備

計(jì)算機(jī)

網(wǎng)卡的功能中繼器和集線器的功能及用處

集線器的安裝和使用

網(wǎng)橋和交換機(jī)的功能及用處

路由器的功能及用處

網(wǎng)關(guān)的功能及用處

網(wǎng)卡的功能ISA總線的網(wǎng)卡網(wǎng)卡的主要作用網(wǎng)卡的MAC地址存在形式由網(wǎng)卡的生產(chǎn)廠商固化在每塊網(wǎng)卡只讀存儲(chǔ)器(ROM)中。作用計(jì)算機(jī)或設(shè)備之間進(jìn)行通信時(shí)，需要使用MAC地址格式MAC地址由48位二進(jìn)制數(shù)組成，使用12個(gè)十六進(jìn)制數(shù)字來(lái)表示，如00-80-C8-EF-D2-C3。中繼器和集線器

中繼器的功能“5-4-3”規(guī)則集線器的功能集線器的應(yīng)用集線器的安裝中繼器的功能“5-4-3”規(guī)則集線器的功能

集線器(Hub)其實(shí)是一個(gè)具有多個(gè)端口的中繼器。它可以集中網(wǎng)絡(luò)連接，可以重發(fā)bit信號(hào)。最常用的集線器是連接以太網(wǎng)中計(jì)算機(jī)的集線器，線纜從單個(gè)節(jié)點(diǎn)的NIC連接到中心集線器。一般8~24個(gè)端口。其他類型的集線器包括用于令牌環(huán)網(wǎng)絡(luò)的多站接入單元(MAU/MSAU)等。集線器的應(yīng)用與計(jì)算機(jī)直接連接與集線器形成堆疊與集線器形成級(jí)聯(lián)網(wǎng)橋和交換機(jī)

網(wǎng)橋的功能網(wǎng)橋的工作原理交換機(jī)的功能交換機(jī)與集線器的區(qū)別交換機(jī)的類型網(wǎng)橋的功能

網(wǎng)橋(Bridge)工作在OSI模型的數(shù)據(jù)鏈路層，可以用于連接具有不同物理層的網(wǎng)絡(luò)，如連接使用同軸電纜和UTP的網(wǎng)絡(luò)。網(wǎng)橋是一種數(shù)據(jù)幀存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，它通過(guò)緩存、過(guò)濾、學(xué)習(xí)、轉(zhuǎn)發(fā)和擴(kuò)散等功能來(lái)完成操作。

網(wǎng)橋的工作原理網(wǎng)橋的工作原理(1)

緩存：網(wǎng)橋首先會(huì)對(duì)收到的數(shù)據(jù)幀進(jìn)行緩存并處理

過(guò)濾：判斷入幀的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)是否位于發(fā)送這個(gè)幀的網(wǎng)段中，如果是，網(wǎng)橋就不把幀轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)橋的其他端口

轉(zhuǎn)發(fā)：如果幀的目標(biāo)節(jié)點(diǎn)位于另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，網(wǎng)橋就將幀發(fā)往正確的網(wǎng)段網(wǎng)橋的工作原理(2)

學(xué)習(xí)：每當(dāng)幀經(jīng)過(guò)網(wǎng)橋時(shí)，網(wǎng)橋首先在網(wǎng)橋表中查找?guī)脑碝AC地址，如果該地址不在網(wǎng)橋表中，則將有該MAC地址及其所對(duì)應(yīng)的網(wǎng)橋端口信息加入數(shù)據(jù)幀要去往的目標(biāo)MAC地址使用的網(wǎng)橋端口MACA端口3MACB端口2MACC端口1網(wǎng)橋的工作原理(2)

擴(kuò)散：如果在表中找不到目標(biāo)地址，則按擴(kuò)散的辦法將該數(shù)據(jù)發(fā)送給與該網(wǎng)橋連接的除發(fā)送該數(shù)據(jù)的網(wǎng)段外的所有網(wǎng)段。

交換機(jī)的功能交換機(jī)(Switch)其實(shí)是更先進(jìn)的網(wǎng)橋，它除了具備網(wǎng)橋的所有功能外，還通過(guò)在節(jié)點(diǎn)或虛電路間創(chuàng)建臨時(shí)邏輯連接，使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)的帶寬得到最大化的利用。通過(guò)交換機(jī)連接的網(wǎng)段內(nèi)的每個(gè)節(jié)點(diǎn)，都可以使用網(wǎng)絡(luò)上的全部帶寬來(lái)進(jìn)行通信，而不是各個(gè)節(jié)點(diǎn)共享帶寬。交換機(jī)交換機(jī)與集線器的區(qū)別交換機(jī)的并行程度更高，不同于集線器的共享帶寬。交換機(jī)的緩存能力更強(qiáng)交換機(jī)的智能化程度更高交換機(jī)具有支持虛擬局域網(wǎng)(VLAN)的能力交換機(jī)的類型不可管理交換機(jī)不具備可管理性，沒(méi)有CPU或集中管理芯片，只是并行程度、吞吐能力等優(yōu)于集線器?？晒芾硎浇粨Q除了具有不可管理交換機(jī)的全部功能，還帶有CPU或集中管理芯片，可以支持VLAN及SNMP管理，又稱為智能型交換機(jī)。交換機(jī)的功能地址學(xué)習(xí)轉(zhuǎn)發(fā)/過(guò)濾防止回路交換機(jī)的地址學(xué)習(xí)以太網(wǎng)交換機(jī)通過(guò)內(nèi)部的MAC地址表做出轉(zhuǎn)發(fā)/過(guò)濾的決定MAC地址表存放在交換機(jī)的RAM中初始的MAC地址表為空MACaddresstable0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.33330260.8c01.4444E0E1E2E3ABCD交換機(jī)的地址學(xué)習(xí)（續(xù)）交換機(jī)的接口收到數(shù)據(jù)幀后，查找MAC地址表，如沒(méi)有相應(yīng)的表項(xiàng)，交換機(jī)將該數(shù)據(jù)幀泛洪（flood）到所有其它的接口上通過(guò)讀取幀中的源MAC地址，交換機(jī)將端口及其連接的主機(jī)映射起來(lái)，放入MAC地址表0260.8c01.4444E0:0260.8c01.1111MACaddresstable0260.8c01.11110260.8c01.22220260.8c01.3333E0E1E2E3DCBA交換機(jī)的地址學(xué)習(xí)(續(xù)）如果交換機(jī)連接的所有主機(jī)都發(fā)送過(guò)數(shù)據(jù)幀，就可以建立起一個(gè)完整的MAC地址表，交換機(jī)將據(jù)此做出轉(zhuǎn)發(fā)/過(guò)濾的決定MAC地址表是動(dòng)態(tài)變化的，如果在一定時(shí)間內(nèi)某一主機(jī)沒(méi)有新的數(shù)據(jù)幀發(fā)送，則相應(yīng)的表項(xiàng)將被清除0260.8c01.3333E0:0260.8c01.1111E2:0260.8c01.2222E1:0260.8c01.3333E3:0260.8c01.4444MACaddresstable0260.8c01.11110260.8c01.2222E0E1E2E3DCBA0260.8c01.4444交換機(jī)的轉(zhuǎn)發(fā)與過(guò)濾如果數(shù)據(jù)幀的目的MAC地址在MAC地址表中有相應(yīng)的表項(xiàng)，則交換機(jī)將該數(shù)據(jù)幀直接發(fā)往對(duì)應(yīng)的接口，從而保證其它接口上的主機(jī)不會(huì)收到無(wú)關(guān)的數(shù)據(jù)幀廣播幀和組播幀仍將被泛洪（flood）到除接收接口以外的所有其它接口0260.8c01.33330260.8c01.22220260.8c01.4444E0:0260.8c01.1111E2:0260.8c01.2222E1:0260.8c01.3333E3:0260.8c01.44440260.8c01.1111E0E1E2E3DCABMACaddresstable路由器

路由器的功能路由器的工作原理路由器的功能

路由器(Router)工作在OSI模型的網(wǎng)絡(luò)層，因此可以連接1層和2層結(jié)構(gòu)不同的網(wǎng)絡(luò)。路由器通過(guò)在相鄰的路由器節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行路徑選擇(即路由)功能，通過(guò)最佳的路徑來(lái)傳送數(shù)據(jù)包。隔離廣播，阻止廣播風(fēng)暴。所有通過(guò)路由器連接的網(wǎng)絡(luò)必須使用相同的尋址機(jī)制(通常使用IP地址)。路由器路由器的工作原理(1)

與網(wǎng)橋和交換機(jī)使用幀中的MAC地址轉(zhuǎn)發(fā)幀相比較，路由器是通過(guò)數(shù)據(jù)包中的網(wǎng)絡(luò)層地址(如IP地址)來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包的，不對(duì)MAC地址進(jìn)行操作。因此，在用路由器連接的網(wǎng)絡(luò)上，源節(jié)點(diǎn)不需要知到目的節(jié)點(diǎn)的MAC也能夠找到它。路由器的工作原理(2)

與網(wǎng)橋和交換機(jī)類似，路由器的內(nèi)存中也存有一個(gè)表，叫做路由表(RoutingTable)，其中記錄的是數(shù)據(jù)包地址(網(wǎng)絡(luò)層地址)和物理端口號(hào)的對(duì)應(yīng)關(guān)系。路由器根據(jù)路由表來(lái)轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包。如果包中的目標(biāo)地址與源地址在同一個(gè)網(wǎng)段內(nèi)，路由器就數(shù)據(jù)流限制在那個(gè)網(wǎng)段內(nèi)，不轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包；如果目標(biāo)地址在另一個(gè)網(wǎng)段，路由器就把包發(fā)送到與目標(biāo)網(wǎng)段相對(duì)應(yīng)的物理端口上。IP路由的工作方式依據(jù)路由表轉(zhuǎn)發(fā)路由表包含路由器直連的網(wǎng)絡(luò)和學(xué)習(xí)到的目的網(wǎng)絡(luò)RoutedProtocol:IP

Network

ProtocolDestination

NetworkExitInterfaceE0

S0

Connected

Learned

S0E0

為了能夠路由數(shù)據(jù)包，路由器必須知道下列主要信息

目的地地址：信息源地址：可能的路由：最佳的路由：路由信息的維護(hù)與確認(rèn)：S0E0靜態(tài)路由與動(dòng)態(tài)路由靜態(tài)路由人工配置在很少或只有一個(gè)路徑時(shí)有用經(jīng)常用于缺省路徑可能會(huì)增加管理負(fù)擔(dān)動(dòng)態(tài)路由由路由協(xié)議依據(jù)網(wǎng)絡(luò)變化自動(dòng)修改路由信息常見(jiàn)路由協(xié)議簡(jiǎn)介

RIP－路由信息協(xié)議OSPF－開放式最短路徑優(yōu)先BGP－邊界網(wǎng)關(guān)協(xié)議IS-IS－中間系統(tǒng)到中間系統(tǒng)IGRP－內(nèi)部網(wǎng)關(guān)路由協(xié)議RIP(RoutingInfromationProtocol)路由信息協(xié)議

距離向量路由協(xié)議，通過(guò)判斷數(shù)據(jù)包經(jīng)過(guò)的跳數(shù)(路由器)來(lái)決定跨越最少的路由。專用于中小型規(guī)模網(wǎng)絡(luò)，動(dòng)態(tài)維護(hù)路由表向其他的RIP路由器周期性地發(fā)表聲明。優(yōu)點(diǎn):配置和部署非常簡(jiǎn)單；缺點(diǎn):最大躍點(diǎn)計(jì)數(shù)是15跳，需要較多的恢復(fù)時(shí)間。RIP協(xié)議工作原理Router1子網(wǎng)A子網(wǎng)B子網(wǎng)CRouter1RoutingTableA,B,CRouter2子網(wǎng)B子網(wǎng)DRouter2路由表B,DRouter3子網(wǎng)CRouter3路由表子網(wǎng)EC,ERouter2路由表B,D,A(RIP),C(RIP),E(RIP)Router3路由表C,E,A(RIP),B(RIP),D(RIP)Router1路由表A,B,C,D(RIP)Router1路由表A,B,C,D(RIP),E(RIP)根據(jù)RIP協(xié)議交換路由信息使用RIP距離矢量確定路由距離矢量路由控制表OSPF(OpenShortestPathFirst)開放式最短路徑優(yōu)先鏈路狀態(tài)路由協(xié)議，設(shè)計(jì)用于大型到特大型網(wǎng)絡(luò)中交換路由選擇信息。優(yōu)點(diǎn)：高效率，要求很小的網(wǎng)絡(luò)開銷；缺點(diǎn)：復(fù)雜性，難于配置和管理。

OSPF數(shù)據(jù)鏈路鏈路狀態(tài)路由控制表公眾網(wǎng)教育網(wǎng)廣工DNS服務(wù)器S大學(xué)城計(jì)算機(jī)實(shí)驗(yàn)室web服務(wù)器網(wǎng)關(guān)192.168.1.x(組號(hào))無(wú)線網(wǎng)卡無(wú)線路由普通網(wǎng)卡192.168.0.y(機(jī)號(hào))#606

補(bǔ)充說(shuō)明無(wú)線網(wǎng)卡的安裝1、安裝網(wǎng)卡2、安裝網(wǎng)卡驅(qū)動(dòng)程序3、設(shè)置