第二章局域網(wǎng)硬件設(shè)備

1、第2章 局域網(wǎng)硬件設(shè)備 2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)v2.1.1 光纖 光導(dǎo)纖維簡稱光纜或光纖，是由一組光導(dǎo)纖維組成的用來傳播光束的、細(xì)小而柔韌的傳輸介質(zhì)。2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)v2.1.1 光纖 根據(jù)光纖的傳輸模式，可以將光纖分為“單模光纖”和“多模光纖”兩類。 與其他傳輸介質(zhì)比較，光纖的電磁絕緣性能好、信號衰小、頻帶寬、傳輸速度快、傳輸距離大。 2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)v2.1.2 同軸電纜同軸電纜 同軸電纜（Coaxial cable）與雙絞線不同，同軸電纜除內(nèi)部有一根做為傳輸信號用途的導(dǎo)體外，還有一個屏蔽層。 2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)同軸電

2、纜根據(jù)其直徑大小可以分為粗同軸電纜與細(xì)同軸電纜。 v細(xì)纜近年來發(fā)展較快，所以計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)中一般如無特殊要求都使用細(xì)纜組網(wǎng)。細(xì)纜一般用于總線型網(wǎng)布線連接。利用T型BNC接口連接器連接BNC接口網(wǎng)卡，兩端頭需安裝終端電阻器。v由于粗纜的強(qiáng)度較強(qiáng)，最大傳輸距離也比細(xì)纜長，因此粗纜的主要作為網(wǎng)絡(luò)主干的傳輸介質(zhì)，用來連接數(shù)個由細(xì)纜所結(jié)成的網(wǎng)絡(luò)。 2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì) 同軸電纜大部分都安裝在設(shè)備與設(shè)備之間，在每個用戶位置上都安裝一個連接器為用戶提供接口。 接口安裝方法為：細(xì)纜是先將其切斷，兩頭裝上BNC頭，然后接在T型連接器兩端；粗纜是采用一種類似夾板的裝置Tap進(jìn)行安裝，它利用Tap上的

3、引導(dǎo)針，穿透電纜的絕緣層，直接與導(dǎo)體相連。2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)v2.1.2 雙絞線 雙絞線是綜合布線工程中最常用的一種傳輸介質(zhì)。一般由兩根2226號絕緣銅導(dǎo)線相互纏繞而成。如果把一對或多對雙絞線放在一個絕緣套管中便成了雙絞線電纜?，F(xiàn)行雙絞線電纜中一般包含4個雙絞線對。 2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)雙絞線的分類雙絞線的分類v按屏蔽性分類 目前，雙絞線大體上可分為非屏蔽雙絞線（Unshilded Twisted Pair，UTP）和屏蔽雙絞線（Shielded Twisted Pair，STP）兩種。v按電器性能分類 國際電氣工業(yè)協(xié)會為雙絞線電纜定義了幾類不同的質(zhì)量級別?！?/p>

4、類”的含義是指某一類布線產(chǎn)品所能支持的布線等級。按標(biāo)準(zhǔn)規(guī)定，3類布線產(chǎn)品支持C級及C級以下布線系統(tǒng)的應(yīng)用，5類布線產(chǎn)品和超5類布線產(chǎn)品支持D級及D級以下布線系統(tǒng)的應(yīng)用。2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)雙絞線的連接雙絞線的連接 vRJ-45水晶頭 在制作網(wǎng)線時，要用到RJ-45接頭，俗稱“水晶頭”。RJ-45水晶頭由金屬片和塑料構(gòu)成，制作網(wǎng)線所需要的RJ-45水晶接頭前端有8個凹槽，簡稱8P（Position）。凹槽內(nèi)的金屬觸點(diǎn)共有8個，簡稱8C（Contact），因此業(yè)界對此有8P8C的別稱。2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)連接方式 雙絞線有兩種接法：EIA/TIA 568B標(biāo)準(zhǔn)和EI

5、A/TIA 568A標(biāo)準(zhǔn)，如下圖所示。2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)標(biāo)準(zhǔn)568B：橙白-1，橙-2，綠白-3，藍(lán)-4，藍(lán)白-5，綠-6，棕白-7，棕-8。標(biāo)準(zhǔn)568A：綠白-1，綠-2，橙白-3，藍(lán)-4，藍(lán)白-5，橙-6，棕白-7，棕-8。 由此我們可看出，將A類8根線的第1與3、第2與6位置調(diào)換即成B類線的線序，同理，如果將B類8根線的第1與3、第2與6位置調(diào)換即成A類線的線序。 2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì) 根據(jù)網(wǎng)線兩端連接網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的不同,網(wǎng)線又分為直通線（平行線）和交叉線（也稱作反絞線）兩種。直通線就是按前面介紹的568A標(biāo)準(zhǔn)或568B標(biāo)準(zhǔn)制作的網(wǎng)線。而交叉線的線序在直通線

6、的基礎(chǔ)上做了一點(diǎn)改變：就是在線纜的一端把1、3和2、6對調(diào)，另一端保持原樣（直通線序）不變。2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)v 2.1.4 無線傳輸介質(zhì)無線傳輸介質(zhì) 無線傳輸介質(zhì)是指在兩個通信設(shè)備之間不使用任何物理連接，不需要架設(shè)或鋪埋電纜或光纖，而是通過空間傳輸?shù)囊环N技術(shù)。 2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)無線電波無線電波 無線電波是目前應(yīng)用最多的無線局域網(wǎng)的傳輸介質(zhì)，這主要是因?yàn)闊o線電波的覆蓋范圍較廣，應(yīng)用較廣泛。 紅外線紅外線 紅外線通信是采用紅外線來傳輸信號，在發(fā)送端設(shè)有紅外線發(fā)送器，接收器有紅外線接收器。 2.2 網(wǎng)卡網(wǎng)卡 網(wǎng)卡也稱網(wǎng)絡(luò)適配器（Adapter），或網(wǎng)絡(luò)接口卡（

7、Network Interface Card，NIC），在局域網(wǎng)中用于將用戶計(jì)算機(jī)與網(wǎng)絡(luò)相連。 2.2 網(wǎng)卡網(wǎng)卡 v 2.2.1 網(wǎng)卡的分類網(wǎng)卡的分類按局域網(wǎng)的類型按局域網(wǎng)的類型 由于目前的局域網(wǎng)有由于目前的局域網(wǎng)有ATM網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)和以網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)和以太網(wǎng)之分，所以網(wǎng)卡也有太網(wǎng)之分，所以網(wǎng)卡也有ATM網(wǎng)卡、令牌環(huán)網(wǎng)網(wǎng)網(wǎng)卡、令牌環(huán)網(wǎng)網(wǎng)卡和以太網(wǎng)網(wǎng)卡之分?？ê鸵蕴W(wǎng)網(wǎng)卡之分。按傳輸速率按傳輸速率 網(wǎng)卡還可按其傳輸速率（即其支持的帶寬）網(wǎng)卡還可按其傳輸速率（即其支持的帶寬）分為分為10Mbps網(wǎng)卡、網(wǎng)卡、100Mbps網(wǎng)卡、網(wǎng)卡、10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)卡以及千兆網(wǎng)卡。自適應(yīng)網(wǎng)卡以及千兆網(wǎng)卡。

8、2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)按主板總線類型按主板總線類型 按主板上的總線類型，網(wǎng)卡又可分為按主板上的總線類型，網(wǎng)卡又可分為ELSA、ISA、PCI和和USB共共4種。種。按工作對象按工作對象 根據(jù)工作對象的不同，網(wǎng)卡又可以分為服務(wù)根據(jù)工作對象的不同，網(wǎng)卡又可以分為服務(wù)器專用網(wǎng)卡、器專用網(wǎng)卡、PC網(wǎng)卡、筆記本電腦專用網(wǎng)卡和網(wǎng)卡、筆記本電腦專用網(wǎng)卡和無線局域網(wǎng)網(wǎng)卡無線局域網(wǎng)網(wǎng)卡4種。種。2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)v2.2.2 網(wǎng)卡的安裝網(wǎng)卡的安裝網(wǎng)卡的安裝包括硬件和網(wǎng)卡驅(qū)動的安裝。 對于大部分用戶來說，一般不需要手工安裝網(wǎng)卡，只需安裝相應(yīng)的網(wǎng)卡驅(qū)動程序。 2.1 局域網(wǎng)傳輸介質(zhì)局

9、域網(wǎng)傳輸介質(zhì)網(wǎng)卡硬件安裝步驟如下：網(wǎng)卡硬件安裝步驟如下： v關(guān)閉計(jì)算機(jī)的電源。關(guān)閉計(jì)算機(jī)的電源。v打開計(jì)算機(jī)的機(jī)箱，選擇一個未使用的打開計(jì)算機(jī)的機(jī)箱，選擇一個未使用的PCI總總線插槽，用螺絲刀卸下該槽后面對應(yīng)的擋板。線插槽，用螺絲刀卸下該槽后面對應(yīng)的擋板。v取出網(wǎng)卡，對準(zhǔn)插槽輕輕插入，將網(wǎng)卡壓入插取出網(wǎng)卡，對準(zhǔn)插槽輕輕插入，將網(wǎng)卡壓入插槽中，直到網(wǎng)卡下方帶金屬層的部分完全壓入槽中，直到網(wǎng)卡下方帶金屬層的部分完全壓入槽中為止。壓的過程用力要均勻，不能出現(xiàn)一槽中為止。壓的過程用力要均勻，不能出現(xiàn)一端壓入，另一端翹起的情況，以保證網(wǎng)卡的引端壓入，另一端翹起的情況，以保證網(wǎng)卡的引腳與插槽正常接觸。腳與

10、插槽正常接觸。v擰緊插槽兩邊的固定螺絲，合上機(jī)箱。擰緊插槽兩邊的固定螺絲，合上機(jī)箱。2.3 集線器集線器 集線器（HUB）是目前使用較廣泛的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備之一，其外觀如下圖所示。2.3 集線器集線器v2.3.1 集線器的分類集線器的分類按速度分類按速度分類 根據(jù)速度的不同，目前市面上用于小型局域網(wǎng)的HUB可分為10Mbps、100Mbps和10/100Mbps自適應(yīng)3類。 根據(jù)配置形式分類根據(jù)配置形式分類 根據(jù)配置形式的不同，HUB可分為獨(dú)立型HUB、模塊化HUB以及可堆疊式HUB三大類。 2.3 集線器集線器根據(jù)管理方式分類根據(jù)管理方式分類 根據(jù)對HUB管理方式的不同可分為智能型HUB和非智能型H

11、UB兩類。根據(jù)端口數(shù)目分類根據(jù)端口數(shù)目分類 根據(jù)HUB端口數(shù)目的多少一般可分為8口、16口和24口幾種。 2.3 集線器集線器v2.3.2 集線器的接口類型集線器的接口類型 RJ-45接口：這是大部分集線器的接口，主要用接口：這是大部分集線器的接口，主要用于連接網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)，從而組建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。于連接網(wǎng)絡(luò)中的計(jì)算機(jī)，從而組建計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。級聯(lián)口：級聯(lián)口主要用于連接其他集線器和網(wǎng)絡(luò)級聯(lián)口：級聯(lián)口主要用于連接其他集線器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。級聯(lián)口一般有設(shè)備。級聯(lián)口一般有UPLINK或或MDI等標(biāo)志。可等標(biāo)志?？梢酝ㄟ^直通線將集線器的連接口與另一臺集線器以通過直通線將集線器的連接口與另一臺集線器的的RJ-45

12、接口連接起來，從而組建更大的網(wǎng)絡(luò)。接口連接起來，從而組建更大的網(wǎng)絡(luò)。2.4 交換機(jī)交換機(jī) 交換機(jī)是一種基于MAC（網(wǎng)卡的硬件地址）識別，能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。 2.4 交換機(jī)交換機(jī)v2.4.1交換機(jī)的分類交換機(jī)的分類從廣義上來看，交換機(jī)分為廣域網(wǎng)交換機(jī)和局域網(wǎng)交換從廣義上來看，交換機(jī)分為廣域網(wǎng)交換機(jī)和局域網(wǎng)交換機(jī)兩種。廣域網(wǎng)交換機(jī)主要應(yīng)用于電信領(lǐng)域，提供通信機(jī)兩種。廣域網(wǎng)交換機(jī)主要應(yīng)用于電信領(lǐng)域，提供通信的基礎(chǔ)平臺，而局域網(wǎng)交換機(jī)則應(yīng)用于局域網(wǎng)絡(luò)，用于的基礎(chǔ)平臺，而局域網(wǎng)交換機(jī)則應(yīng)用于局域網(wǎng)絡(luò)，用于連接終端設(shè)備，如連接終端設(shè)備，如PC機(jī)及網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)等。機(jī)及網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)等。從傳輸介質(zhì)

13、和傳輸速度上交換機(jī)可分為以太網(wǎng)交換機(jī)、從傳輸介質(zhì)和傳輸速度上交換機(jī)可分為以太網(wǎng)交換機(jī)、快速以太網(wǎng)交換機(jī)、千兆以太網(wǎng)交換機(jī)、快速以太網(wǎng)交換機(jī)、千兆以太網(wǎng)交換機(jī)、FDDI交換機(jī)、交換機(jī)、ATM交換機(jī)和令牌環(huán)交換機(jī)等。交換機(jī)和令牌環(huán)交換機(jī)等。從應(yīng)用的規(guī)模來看，交換機(jī)又可分為企業(yè)級交換機(jī)、部從應(yīng)用的規(guī)模來看，交換機(jī)又可分為企業(yè)級交換機(jī)、部門級交換機(jī)和工作組交換機(jī)等門級交換機(jī)和工作組交換機(jī)等 。2.4 交換機(jī)交換機(jī)v2.4.2交換機(jī)的接口類型交換機(jī)的接口類型雙絞線雙絞線RJ-45接口接口 ：這是目前最常見、應(yīng)用最廣的一種接口類型。它屬于雙絞線以太網(wǎng)接口類型。 光纖接口：光纖接口：目前光纖傳輸介質(zhì)發(fā)展相當(dāng)

14、迅速，各種光纖接口也是層出不窮，不過在局域網(wǎng)交換機(jī)中，光纖接口主要是SC類型。AUI接口：接口： AUI接口專門用于連接粗同軸電纜，雖然目前這種網(wǎng)絡(luò)在局域網(wǎng)中并不多見，但在一些大型企業(yè)網(wǎng)絡(luò)中，仍可能有一些遺留下來的粗同軸電纜令牌網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。 2.5 其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備v2.5.1 路由器路由器 路由器（路由器（Router）是互聯(lián)網(wǎng)的主要節(jié)點(diǎn)設(shè)備，）是互聯(lián)網(wǎng)的主要節(jié)點(diǎn)設(shè)備，可互聯(lián)局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，其外觀如下圖所示。路可互聯(lián)局域網(wǎng)和廣域網(wǎng)，其外觀如下圖所示。路由器的一個作用是連通不同的網(wǎng)絡(luò)，另一個作用由器的一個作用是連通不同的網(wǎng)絡(luò)，另一個作用是選擇信息傳送的線路。是選擇信息傳送的線路。 2.5

15、 其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備v1路由器的分類路由器的分類按性能檔次分按性能檔次分 劃分檔次的一個重要指標(biāo)是吞吐量，也就是路由器每秒能處理的數(shù)劃分檔次的一個重要指標(biāo)是吞吐量，也就是路由器每秒能處理的數(shù)據(jù)量。路由器按性能檔次分為高、中、低檔。通常將路由器吞吐量大于據(jù)量。路由器按性能檔次分為高、中、低檔。通常將路由器吞吐量大于40Gb/s的路由器稱為高檔路由器；吞吐量在的路由器稱為高檔路由器；吞吐量在25Gb/s40Gb/s之間的路之間的路由器稱為中檔路由器；低于由器稱為中檔路由器；低于25Gb/s的看作低檔路由器。的看作低檔路由器。 按結(jié)構(gòu)劃分按結(jié)構(gòu)劃分 從結(jié)構(gòu)上分為模塊化路由器和非模塊化路由器。模

16、塊化結(jié)構(gòu)可以靈從結(jié)構(gòu)上分為模塊化路由器和非模塊化路由器。模塊化結(jié)構(gòu)可以靈活地配置路由器，以適應(yīng)企業(yè)不斷增加的業(yè)務(wù)需求，非模塊化的只能提活地配置路由器，以適應(yīng)企業(yè)不斷增加的業(yè)務(wù)需求，非模塊化的只能提供固定的端口。通常中高端路由器為模塊化結(jié)構(gòu)，低端路由器為非模塊供固定的端口。通常中高端路由器為模塊化結(jié)構(gòu)，低端路由器為非模塊化結(jié)構(gòu)?；Y(jié)構(gòu)。 2.5 其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備按功能劃分按功能劃分 從功能上，可將路由器分為骨干級路由器、企業(yè)級路由器和接入級從功能上，可將路由器分為骨干級路由器、企業(yè)級路由器和接入級路由器。骨干級路由器是實(shí)現(xiàn)企業(yè)級網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的關(guān)鍵設(shè)備，它的數(shù)據(jù)吞路由器。骨干級路由器是實(shí)現(xiàn)企業(yè)

17、級網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的關(guān)鍵設(shè)備，它的數(shù)據(jù)吞吐量較大，非常重要。對骨干級路由器的基本性能要求是高速度和高可吐量較大，非常重要。對骨干級路由器的基本性能要求是高速度和高可靠性。為了獲得高可靠性，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)普遍采用熱備份、雙電源、雙數(shù)據(jù)靠性。為了獲得高可靠性，網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)普遍采用熱備份、雙電源、雙數(shù)據(jù)通路等傳統(tǒng)冗余技術(shù)，從而使得骨干路由器的可靠性一般不成問題。通路等傳統(tǒng)冗余技術(shù)，從而使得骨干路由器的可靠性一般不成問題。2.5 其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備v2路由器與局域網(wǎng)接入設(shè)備之間的連接路由器與局域網(wǎng)接入設(shè)備之間的連接 局域網(wǎng)設(shè)備主要是指集線器與交換機(jī)，交換機(jī)通常使用局域網(wǎng)設(shè)備主要是指集線器與交換機(jī)，交換機(jī)通常使用的

18、端口有的端口有RJ-45、SC和和AUI；集線器使用的端口通常為；集線器使用的端口通常為RJ-45；路由器的許多接口與交換機(jī)接口一樣。；路由器的許多接口與交換機(jī)接口一樣。RJ-45 to RJ-45 這種連接方式是指路由器所連接的兩端都是這種連接方式是指路由器所連接的兩端都是RJ-45接口，如果路由器和集線設(shè)備均提供接口，如果路由器和集線設(shè)備均提供RJ-45端端口，那么，可以使用雙絞線將集線設(shè)備和路由器的口，那么，可以使用雙絞線將集線設(shè)備和路由器的兩個端口連接在一起。兩個端口連接在一起。 2.5 其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備AUI to RJ-45 這種情況主要出現(xiàn)在路由器與集線器間的連接，如果路

19、由器僅有AUI端口，而集線設(shè)備提供的是RJ-45端口，那么，必須借助于AUI to RJ-45收發(fā)器才可實(shí)現(xiàn)兩者之間的連接。 SC to RJ-45或SC和AUI 這種情況一般是路由器與交換機(jī)之間的連接，如交換機(jī)只有光纖端口，而路由器提供的是RJ-45端口或AUI端口，那么必須借助于SC to RJ-45或SC to AUI收發(fā)器才可實(shí)現(xiàn)兩者之間的連接。 2.5 其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備v2.5.2 中繼器 中繼器（Repeater）又稱重發(fā)器，是一種最為簡單但也是用得最多的互聯(lián)設(shè)備，它的作用是放大信號，補(bǔ)償信號衰減，支持遠(yuǎn)距離的通信。由于信號在傳輸?shù)倪^程中存在能量消耗，會導(dǎo)致信號的功能逐漸衰減，從而造成信號的失真，傳輸錯誤，可以通過中繼器將衰減信號經(jīng)過再生后，重現(xiàn)出原來完整的信號，再繼續(xù)傳送。因此，可以說中繼器將局域網(wǎng)的范圍延伸了。2.5 其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備v2.5.3 網(wǎng)橋 網(wǎng)橋（Gate Bridge）將兩個相似的網(wǎng)絡(luò)連接起來，并對網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的流通進(jìn)行管理。網(wǎng)橋是工