《网络综合布线技术》第三章-网络互联设备讲解说课材料.ppt

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1、《网络综合布线技术》第三章-网络互联设备讲解3.1中继器中继器一般用于在两个网络节点之间进行物理信号的双向转发。中继器主要完成物理层的功能,负责在两个节点的物理层上按位传递信息,完成信号的复制、调整和放大功能,以此来延长网络的长度。3.2集线器集线器的功能是对接收到的信号整形放大后,再进行广播式的传输,以扩大信号的传输距离。连接时,以集线器为中心将所有节点集中。集线器工作于OSI参考模型的第一层——物理层。从本质上来说,集线器是中继器的一种形式,区别在于集线器能够提供多端口服务,也称为多口中继器。3.3网桥网桥也称桥

2、接器,是用于连接具有相同或相似体系结构的局域网络的存储转发设备。网桥工作于OSI参考模型的第二层——数据链路层。网桥在两个局域网的数据链路层间按帧传输数据。3.3.1网桥概述网桥功能:路由选择功能转发功能过滤功能重组帧功能管理功能3.3.2网桥的工作原理网桥根据网络上传输的数据帧的目的地址(MAC地址)决定是否向其他网段转发数据。如果数据的目的地址与源地址不在同一网段上,网桥将此数据向其他网段转发;如果数据的目的地址与源地址在同一网段上,则网桥不向其他网段传输数据。3.3.3网桥种类根据网桥的转发方式,可以将网桥分为

3、透明网桥和源站选路网桥两种。1.透明网桥使用透明网桥传输数据时,通过网桥转发的所有数据报感受不到网桥的存在。2.源站选路网桥源路由选择的核心思想是假定每个帧的发送者都知道接收者是否在同一局域网。3.3.4网桥的特点(1)可以实现不同类型的局域网的互联。(2)可以实现更大范围的局域网互联。工作在链路层的网桥不受MAC定时特性的限制,可连接的距离几乎无限。目前,一种流行的桥接方式为桥接主干网络,即利用网桥将多个局域网互联到一个高速主干网络上。(3)有过滤功能,可隔离错误,并提高网络性能。(4)引入网桥可以提高局域网的安全

4、性。局域网一般采用广播式通信方式,一个站点发送的信息其他站点都能收到,引入网桥可将重要部门的电缆段与其他部门隔离开,从而提高了网络的安全性。3.4交换机交换机是一种基于MAC地址识别,能完成封装转发数据包功能的网络智能设备。建立交换局域网可以显著提高局域网的性能。3.4.1交换机概述交换机是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。与集线器的共享式网络传输工作方式不同,交换机使用的是交换式网络传输。交换机的工作原理交换机拥有一条高带宽的背部总线和内部交换矩阵,交换机的所有端口都挂接在这条背部总线上。控制电路接收到数据包

5、后,处理端口查找内存中的地址对照表,以确定目的MAC地址(网卡的硬件地址)的网卡(NIC)挂接在哪个端口上,通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口。若目的MAC地址不存在,则广播到所有的端口,接收端口回应后,交换机会将新的地址添加到内部MAC地址表中。3.4.1交换机概述交换机的优势(1)交换机使用现有的电缆、中继器、集线器和工作站的网卡,不必做硬件升级,因此节约了网络建设的成本。(2)交换机对工作站是透明的,简化了网络变化的操作,在一定程度上降低了网络的管理成本。(3)通过专门设计的集成电路,使交换机能够提供比

6、传统桥接器优异得多的操作性能,同时端口造价也明显低于传统桥接器。3.4.1交换机概述交换机常用的两种交换技术交换的方式有两种:直通方式和存储转发模式。(1)直通模式是交换机只将以太网数据帧包含目标地址的前16字节读入交换机的高速缓存,解析出目的MAC地址后进行交换。这种方法速度快,但容易将不完整的数据帧交换出去。(2)存储转发模式将整个数据帧读入交换机的高速缓存,进行检查,如果发现该数据帧不完整,则将该数据帧抛弃,否则进行转发。这种方式提高了数据转发的效率,但由于进行数据帧的拆开和重组需要时间和资源,因此,这种方式将

7、减低交换机的性能。3.4.1交换机概述3.4.2网络交换机的种类按照传输速度、端口结构、网络层次、交换技术及是否支持网络管理等方面对网络中使用的交换机进行分类。按传输速度,可以将局域网交换机分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆(G位)以太网交换机、万兆(10G位)以太网交换机、FDDI交换机、ATM交换机和令牌环交换机等。按端口结构可分为固定端口交换机和模块化交换机两种。按网络层次可以将网络交换机划分为企业级交换机、校园网交换机、部门级交换机、工作组交换机、桌机型交换机。按交换技术可以分为第二层交换机、第三层交换

8、机和第四层交换机。按是否支持网络管理,可以分为“网管型”和“非网管理型”两大类。3.4.3选择交换机在交换机选购时应注意以下几个方面:1.转发方式2.延时3.管理功能4.MAC地址数5.背板带宽6.端口数7.光纤解决方案3.5路由器路由器是一种计算机网络设备,常用于连接多个逻辑上分开的网络,并在两个局域网的网络层间按帧传输数据。3.5.1路由器

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