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文檔簡介

計算機網絡設備主要內容3.1傳輸介質3.2物理層上的網絡設備3.3數據鏈路層上的網絡設備3.4網絡層上的網絡設備3.5無線網絡設備計算機網絡設備主要內容13.1傳輸介質3.1.1同軸電纜3.1.2雙絞線3.1.3光纖3.1.4無線傳輸介質計算機網絡技術與應用3.1傳輸介質3.1.1同軸電纜計算機網絡技術與應用23.1.1同軸電纜1.同軸電纜的結構與分類結構,由內導體、絕緣層、屏蔽層和外保護層組成。計算機網絡技術與應用3.1.1同軸電纜1.同軸電纜的結構與分類結構,由內導體3同軸電纜主要有以下型號(1)RG-8或RG-11。匹配阻抗為50Ω,用于10Base5以太網,又叫粗纜網。(2)RG-58A/U,匹配阻抗為50Ω,用于10Base2以太網,又叫細纜網。(3)RG-59/U,匹配阻抗為75Ω,用于ARCnet(和有線電視網。(4)RG-62A/U,匹配阻抗為93Ω,用于ARCnet基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜基帶同軸電纜屏蔽層使用網狀銅絲織成,其特性阻抗為50Ω,適合傳輸數字信號;寬帶同軸電纜屏蔽層使用鋁箔纏繞而成,其特性阻抗為75Ω或93Ω,主要用于傳輸模擬信號。計算機網絡技術與應用同軸電纜主要有以下型號基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜計算機網絡技42.同軸電纜主要特性連接距離:粗纜可達2500m(單段最遠500米),細纜的最大傳輸距離可達925m(單段最遠185米)安裝維護:粗纜安裝時不需要切斷電纜,需要單獨安裝收發(fā)器和收發(fā)器電纜,難度大,造價高;細纜安裝則比較簡單、造價低,由于安裝過程中要切斷電纜,當接頭多時容易產生接觸不良的隱患抗干擾能力:有較強的抗干擾能力拓撲結構:用粗纜和細纜連接的網絡都是總線拓撲結構計算機網絡技術與應用2.同軸電纜主要特性連接距離:粗纜可達2500m(單段最遠53.1.2雙絞線1.雙絞線的結構與分類1)雙絞線的結構雙絞線是由兩根絞合的絕緣銅線外部包裹橡膠外皮而構成,有兩對線型和四對線型,兩對線型的接插頭稱為RJ-11,四對線型的接插頭稱為RJ-45。計算機網絡技術與應用3.1.2雙絞線1.雙絞線的結構與分類1)雙絞線的結構計6雙絞線電纜分為屏蔽雙絞線STP和非屏蔽雙絞線UTP兩大類2)雙絞線分類按照傳輸特性分,雙絞線分為7類。(1)1類線:主要用于傳輸語音,不用于數據傳輸。(2)2類線:用于語音傳輸和傳輸速率4Mbps的數據傳輸,(3)3類線:主要用于10兆以太網(10BASE—T)。(4)4類線:主要用于16兆的令牌環(huán)局域網和10兆以太網。(5)5類線:主要用于百兆以太網(100BASE-T)是最常用的電纜。(6)超5類線:主要用于千兆位以太網(1000BASE-T)。(7)6類線:適用于傳輸速率高于1Gbps的應用。計算機網絡技術與應用雙絞線電纜分為屏蔽雙絞線STP和非屏蔽雙絞線UTP兩大類2)72.雙絞線的主要特性(1)傳輸距離一般不超過100米,傳輸速度隨雙線類型而異;(2)價格低,重量輕,易彎曲,安裝維護容易;(3)可以將串擾減至最小或加以消除,屏蔽雙絞線抗外界干擾能力強;(4)具有阻燃性;(5)適用于結構化綜合布線。計算機網絡技術與應用2.雙絞線的主要特性計算機網絡技術與應用83.雙絞線的接線方式RJ-45線槽12345678色彩標記綠白綠橙白藍藍白橙棕白棕EIA/TIA568A接線標準EIA/TIA568B接線標準RJ-45線槽12345678色彩標記橙白橙綠白藍藍白綠棕白棕1)接線標準計算機網絡技術與應用3.雙絞線的接線方式RJ-45線槽12345678色彩標記綠92)直連線(或直通線、正接線)和交叉線(或反接線)雙絞線接線可以根據需要制作成直連線和交叉線直連線是指雙絞線兩端接線線序一致,用于連接不同類型的設備交叉線是指雙絞線兩端分別使用不同的接線標準,一端用T568A,另一端用T568B,用于連接相同類型的設備計算機網絡技術與應用2)直連線(或直通線、正接線)和交叉線(或反接線)雙絞線接線103.1.3光纖1.光纖的結構光纖的橫截面為圓形,由纖芯、包層、外保護套構成圖3-4光纖的結構計算機網絡技術與應用3.1.3光纖1.光纖的結構光纖的橫截面為圓形,由纖芯、112.光纖傳輸原理在發(fā)送端先將電信號通過發(fā)光二極管轉換為光信號。在接收端使用光電二極管將光信號轉換成電信號。計算機網絡技術與應用2.光纖傳輸原理在發(fā)送端先將電信號通過發(fā)光二極管轉換為光信號12光纖分為單模光纖和多模光纖兩種類型。單模光纖內徑為<10μm,只傳輸單一頻率的光,光信號沿軸路徑直線傳輸,速率高,可達百G,傳輸距離遠,達數十公里、成本高,用紅外激光管作光源(ILD)。多模光纖纖芯直徑為50~62.5μm,可以傳輸多種頻率的光,光信號在光纖壁之間波浪式反射,多頻率(多色光)共存,傳輸距離近,約2公里左右,損耗大,成本低,用發(fā)光二極管作光源(LED)。光纖的分類計算機網絡技術與應用光纖分為單模光纖和多模光纖兩種類型。光纖的分類計算機網絡技術133.光纖的主要特性(1)信道帶寬大,傳輸速度快,可達1000Mbps以上;

(2)傳輸距離遠,就單段光纖的傳輸距離而言,單模光纖可達幾十公里,多模光纖可達幾公里;(3)抗干擾能力強,傳輸質量高。由于光纖中傳輸光信號,所以不受外部電磁場干擾;(4)信號串擾小,保密性好;(5)光纖尺寸小、重量輕,便于敷設和運輸;

(6)光纖的材料是制作塑料和玻璃的材料,材料來源豐富,環(huán)境保護好;

(7)無輻射,難于竊聽;(8)光纜適應性強,壽命長。計算機網絡技術與應用3.光纖的主要特性計算機網絡技術與應用143.1.4無線傳輸介質主要的無線傳輸方式有無線電波、微波、衛(wèi)星和紅外線。1.無線電波無線電是指頻率范圍在10KHz~1GHz之間電磁波譜無線通信有兩種方式,單頻通信和擴頻通信。單頻通信是指信號的載波頻率單一,單頻通信傳輸速率低、有效傳輸距離近,抗干擾能力很差,而且非常容易被竊聽。擴頻通信是指用來傳輸信息的射頻帶寬遠大于信息本身帶寬的一種通信方式計算機網絡技術與應用3.1.4無線傳輸介質主要的無線傳輸方式有無線電波、微波15擴頻技術通常有4種類型:(1)直接系列擴頻,簡稱直擴(DS)(2)載波頻率跳變擴頻,簡稱跳頻(FH)(3)跳時(TH)(4)混合擴頻擴頻通信的特點(1)抗干擾性能好(2)隱蔽性強、干擾?。?)易于實現(xiàn)碼分多址計算機網絡技術與應用擴頻技術通常有4種類型:(1)直接系列擴頻,簡稱直擴(DS)162.微波通信微波是頻率范圍在3~300GHz的無線電波微波數據通信系統(tǒng)有兩種形式:地面微波系統(tǒng)和衛(wèi)星微波系統(tǒng),一般微波通信指的是地面微波。地面微波系統(tǒng)的主要用途是完成遠距離的通信任務,適合在不便于鋪設電纜的場合使用。由于微波信號具有極強的方向性,直線傳播,遇到阻擋就被反射或被阻斷,而地球是圓的,所以在傳輸距離超過50公里(有高架天線時可以更遠些)或遇到高山阻隔時,需要設置中繼站,將信號放大再進行傳輸。計算機網絡技術與應用2.微波通信微波是頻率范圍在3~300GHz的無線電波微波數17微波通信的特點:(1)通信頻段的頻帶寬(2)受外界干擾的影響?。?)通信靈活性較大(4)天線增益高、方向性強(5)投資少、建設快計算機網絡技術與應用微波通信的特點:(1)通信頻段的頻帶寬(2)受外界干擾的影183.衛(wèi)星微波衛(wèi)星通信系統(tǒng)實際上也是一種微波通信,它以衛(wèi)星作為中繼站轉發(fā)微波信號,在多個地面站之間通信,衛(wèi)星通信覆蓋范圍大,三顆衛(wèi)星可以覆蓋地球表面。衛(wèi)星通信系統(tǒng)的特點:(1)下行廣播,覆蓋范圍廣(2)工作頻帶寬(3)通信質量好(4)網絡建設速度快、成本低(5)信號傳輸時延大(6)控制復雜計算機網絡技術與應用3.衛(wèi)星微波衛(wèi)星通信系統(tǒng)實際上也是一種微波通信,它以衛(wèi)星作為194.紅外線通信是指利用紅外線作為傳輸手段的通信方式。紅外通信系統(tǒng)中紅外線的傳輸方式主要有兩種:一是點對點方式;二是廣播。紅外通信主要應用于掌上計算機、筆記本計算機、個人數字處理設備和桌面計算機之間的文件交換紅外通信的主要特點:價格低,高帶寬,安裝簡單,高可靠性,輕便。計算機網絡技術與應用4.紅外線通信是指利用紅外線作為傳輸手段的通信方式。紅外通信203.2物理層上的網絡設備3.2.1集線器3.2.2中繼器3.2.3調制解調器計算機網絡技術與應用3.2物理層上的網絡設備3.2.1集線器計算機網絡技213.2.1集線器1.集線器(Hub)及其作用集線器是將網絡中的站點連接在一起的網絡設備。大多數集線器有都有信號再生或放大作用計算機網絡技術與應用3.2.1集線器1.集線器(Hub)及其作用集線器是將網222.集線器的工作原理集線器不能夠識別源地址和目的地址,沒有地址過濾功能采用廣播方式,即從一個端口接收數據,向除入口之外的所有端口廣播。多站點共享總線,共處于一個沖突域中任意時刻只能有一個站點發(fā)送數據,其他站點只能接收總線帶寬被多個站點均分。計算機網絡技術與應用2.集線器的工作原理集線器不能夠識別源地址和目的地址,沒有地233.集線器的分類1)按端口數量來分:

8口、16口和24口等2)按帶寬劃分:

10Mbps、100Mbps、10/100Mbps自適應3)按照配置的形式分:獨立型、模塊化和堆疊式4)從是否可進行網絡管理來分:不可網管型集線器和可網管型集線器兩種計算機網絡技術與應用3.集線器的分類1)按端口數量來分:8口、16口和24口等243.2.2中繼器1.中繼器及其作用中繼器(如圖3-11)是一種延伸網絡覆蓋范圍的設備,其主要作用是將接收的信號再生或放大,再傳輸出去。中繼器不能無限的延伸網絡例:以太網中的5-4-3規(guī)則。計算機網絡技術與應用3.2.2中繼器1.中繼器及其作用中繼器(如圖3-11)252.中繼器的分類中繼器可分為兩類:直接放大式和信號再生式。圖3-13放大式中繼器與再生式中繼器(b)信號再生式中繼器(a)直接放大式中繼器計算機網絡技術與應用2.中繼器的分類中繼器可分為兩類:直接放大式和信號再生式。圖263.2.3調制解調器1.調制解調器及其作用調制解調器是一個通過電話撥號接入Internet的必備的硬件設備。計算機內部使用的是數字信號,電話線路傳輸的信號是模擬信號。調制解調器的作用就是將數字信號轉換成模擬信號,或相反。計算機網絡技術與應用3.2.3調制解調器1.調制解調器及其作用調制解調器是一272.調制解調器的分類(1)外置式調制解調器(2)內置式調制解調器(3)PCMCIA插卡式調制解調器(4)機架式調制解調器(5)USB接口的調制解調器計算機網絡技術與應用2.調制解調器的分類(1)外置式調制解調器(2)內置式調制解283.3數據鏈路層上的網絡設備3.3.1網卡3.3.2網橋3.3.3二層交換機計算機網絡技術與應用3.3數據鏈路層上的網絡設備3.3.1網卡計算機網絡293.3.1網卡1.網卡及其作用網卡又叫網絡接口卡或網絡適配器通過網卡,可以將計算機與傳輸介質的連接網卡提供OSI參考模型的物理層和數據鏈路層服務功能,使計算機具有通信功能,實現(xiàn)低層通信協(xié)議。網卡還給計算機帶來了一個地址,使計算機在網絡中有唯一標識計算機網絡技術與應用3.3.1網卡1.網卡及其作用網卡又叫網絡接口卡或網絡適302.網卡的的功能網絡協(xié)議控制器收發(fā)器MAC地址存儲器RJ45接口編碼/解碼器網卡(1)連接計算機與網絡(2)進行串行/并行轉換(3)實現(xiàn)網絡協(xié)議(4)差錯檢驗(5)數據緩存(6)編碼解碼(7)發(fā)送接收計算機網絡技術與應用2.網卡的的功能網絡協(xié)議收發(fā)器MAC地址存儲器RJ45接口編313.網卡的種類(1)按網卡支持的網絡類型分:以太網卡、令牌環(huán)網卡、FDDI網卡、ATM網卡等,太網卡是主流產品。(2)按網卡支持的傳輸速率分:

10Mbps,10/100Mbps,1000Mbps,甚至10Gbps等多種。(3)按網卡支持的總線類型:計算機中常見的總線插槽類型有:ISA、EISA、VESA、PCI和

PCMCIA等(4)按網卡支持的電纜接口:以太網的RJ-45接口、細同軸電纜的BNC接口和粗同軸電AUI接口、FDDI接口、ATM接口等計算機網絡技術與應用3.網卡的種類(1)按網卡支持的網絡類型分:以太網卡、令牌環(huán)324.網卡地址以太網卡的物理地址由48位二進制數組成,為便于書寫和記憶,所以實際表示時用十二位十六進制數來來表示。000000000110000000001000000000001010011000111000用十六進制數表示:00-60-00-08-00-A6-38例如:這48位二進制數中,前24位為企業(yè)標識,后24位是企業(yè)給網卡的編號。計算機網絡技術與應用4.網卡地址以太網卡的物理地址由48位二進制數組成,為便于書33使用IPCONFIG/ALL命令可以查看網卡地址物理地址計算機網絡技術與應用使用IPCONFIG/ALL命令可以查看網卡地址物理地址計343.3.2網橋1.網橋及其作用1)網橋網橋是一個將網絡互連起來的設備,它可以在數據鏈路層上連接兩個局域網,使之相互通信網橋可以識別幀和物理地址,有地址過濾功能,如果源地址和目的地址屬于同一個網絡,網橋就丟棄數據幀,不會向其他網絡轉發(fā),如果源地址與目的地址不屬于同一個網絡,網橋就會轉發(fā)數據幀。計算機網絡技術與應用3.3.2網橋1.網橋及其作用1)網橋計算機網絡技術與應352)網橋的作用(1)隔離局域網間的沖突。(2)提高網絡性能。(3)提高網絡的安全性。(4)擴展網絡覆蓋范圍。計算機網絡技術與應用2)網橋的作用(1)隔離局域網間的沖突。(2)提高網絡性能。362.網橋的工作原理1)建立橋接表某站點發(fā)送數據幀時,網橋收到這個數據幀后,就讀取幀中的源地址和目的地址,并將源地址和接收該幀的端口記錄在橋接表中。2)轉發(fā)數據當網橋收到一個數據幀時,就讀取幀中的源地址和目的地址,然后去查橋接表,根據橋接表中記錄的信息,網橋可能采用以下幾種策略:(1)如果源地址和目的地址對應的端口是同一端口,網橋會丟棄數據幀。(2)如果源地址和目的地址對應的端口號不同,網橋就唯一的向目的地址對應的端口轉發(fā)數據幀。(3)如果讀取的目的地址在橋接表中沒有相對應的記錄,網橋將向除接收端口外的所有端口廣播數據幀。計算機網絡技術與應用2.網橋的工作原理1)建立橋接表某站點發(fā)送數據幀時,網橋收到373.網橋的類型1)透明網橋在網橋內部有一個記錄了網橋各端口所接網絡站點地址的數據庫,即橋接表。2)源路由網橋網橋上沒有所連接網段上站點信息的橋接表,它是根據數據幀里包含的路由信息來轉送信息的。通常源路由網橋使用于令牌環(huán)網絡。計算機網絡技術與應用3.網橋的類型1)透明網橋在網橋內部有一個記錄了網橋各端口所384.生成樹算法1)循環(huán)連接在比較復雜的網絡互連環(huán)境中,有可能出現(xiàn)類似圖3-21的循環(huán)連接(回路)情況,一旦出現(xiàn),循環(huán)連接將導致網橋循環(huán)轉發(fā)一個數據幀,嚴重降低網絡性能。計算機網絡技術與應用4.生成樹算法1)循環(huán)連接在比較復雜的網絡互連環(huán)境中,有可能392)生成樹算法生成樹算法通過以下過程可以解開網橋回路。(1)推舉根網橋。(2)確定每個非根網橋的根端口。(3)確定指定網橋。(4)確定指定端口。(5)把各網絡的非指定端口置為阻塞狀態(tài)。計算機網絡技術與應用2)生成樹算法生成樹算法通過以下過程可以解開網橋回路。計算機403.3.3二層交換機局域網交換機用于連接終端設備,如計算機及網絡打印機等,使其組成網絡;局域網交換機也可以連接兩個或兩個以上的局域網,組成更大的網絡。1.局域網交換機及其作用計算機網絡技術與應用3.3.3二層交換機局域網交換機用于連接終端設備,如計算41與集線器相比較,交換機內部有多條背板總線,一個百兆交換機,它的每一個端口帶寬都是百兆,假如有一個8端口100Mbps的以太網交換機,如果每個端口都同時工作,那么它的總帶寬就是8×100Mbps=800Mbps。交換機支持并行通信,8個端口可以同時進行4對通信,互不干擾交換機與集線器的區(qū)別計算機網絡技術與應用與集線器相比較,交換機內部有多條背板總線,一個百兆交換機,它422.二層交換機的工作原理二層交換機和網橋一樣可以識別物理地址,其工作原理與透明網橋類似,也是根據所接收的幀的源MAC地址構造轉發(fā)表,根據所接收幀的目的地址進行過濾和轉發(fā)操作,但是其轉發(fā)延遲比網橋小,其端口數量比網橋要多,可以將二層交換機看成是一個多端口的網橋。計算機網絡技術與應用2.二層交換機的工作原理二層交換機和網橋一樣可以識別物理地址433.交換機的分類(1)根據網絡覆蓋范圍分:局域網交換機;廣域網交換機(2)根據傳輸介質和傳輸速度劃分:以太網交換機(10Mbps)、快速以太網交換機(100Mbps)、千兆以太網交換機(1000Mbps)、萬兆以太網交換機(10000Mbps)、10M/100M自適應交換機、100M/1000M自適應交換機、ATM交換機(100Mbps)、FDDI交換機(100Mbps)(3)根據交換機規(guī)模和容量劃分:企業(yè)級交換機、部門級交換機和工作組交換機(4)根據交換機端口結構劃分:固定端口交換機、模塊化交換機和機架式交換機計算機網絡技術與應用3.交換機的分類(1)根據網絡覆蓋范圍分:局域網交換機;廣域44(5)根據工作的協(xié)議層次劃分:可以分為第二層交換機、第三層交換機、第四層交換機等(6)根據是否支持網管功能劃分:可管理型交換機、不可管理型交換機(7)根據交換機在網絡中的作用:接入層交換機、匯聚層交換機、核心層交換機(8)根據交換機是否可堆疊:可堆疊型交換機、不可堆疊型交換機計算機網絡技術與應用(5)根據工作的協(xié)議層次劃分:可以分為第二層交換機、第三層交454.二層交換機與集線器和網橋的比較

設備比較內容集線器二層交換機網橋工作層次物理層數據鏈路層同交換機地址識別能力無識別物理地址同交換機轉發(fā)數據的方式總是廣播以點對點為主,偶爾廣播同交換機是否能隔離沖突否是是端口數量多多少組建局域網可以可以不適合計算機網絡技術與應用4.二層交換機與集線器和網橋的比較集線器二463.4網絡層上的網絡設備3.4.1路由器3.4.2三層交換機計算機網絡技術與應用3.4網絡層上的網絡設備3.4.1路由器計算機網絡技473.4.1路由器1.路由器及其作用路由器是網絡互連設備,是互聯(lián)網的主要節(jié)點設備,是不同網絡之間相互連接的樞紐。路由器的作用:連接多個網絡,在網絡之間傳輸報文分組;網絡互連環(huán)境中為報文分組選擇最佳路徑。計算機網絡技術與應用3.4.1路由器1.路由器及其作用路由器是網絡互連設備,482.路由表的基本概念路由器轉發(fā)數據要依賴路由表路由表是通過某種路由協(xié)議軟件在對網絡流量進行分析計算的基礎上得到的路由表中保存著從本路由器到達目的網絡的路由信息,以及從本路由器到達目的網絡的距離信息圖3-27網絡互連示意圖A1ABCR2B21C1R1A2B11C2目的網絡下一站地址本路由器出口跳數A直接交付A20B直接交付B10CB2B11R1的路由表計算機網絡技術與應用2.路由表的基本概念路由器轉發(fā)數據要依賴路由表圖3-2749路由表又分為靜態(tài)路由表和動態(tài)路由表省缺路由又叫默認網關,是當路由表中找不到目的網絡對應的下一跳地址時,默認交給哪個路由器來處理動態(tài)路由表是路由器根據網絡系統(tǒng)的運行情況而自動調整的路由表。路由器根據路由選擇協(xié)議提供的功能,自動收集和記憶網絡運行情況,自動計算出數據傳輸的最佳路徑。靜態(tài)路由表是系統(tǒng)管理員根據網絡互連情況設置好的,它不會隨網絡結構的改變而改變,也不會根據網絡通信狀況的改變而改變。計算機網絡技術與應用路由表又分為靜態(tài)路由表和動態(tài)路由表省缺路由又叫默認網關,是當503.路由器的工作過程與工作原理圖3-28路由器原理數據鏈路層網絡層物理層數據鏈路層網絡層物理層主機A主機BR1R2高層數據鏈路層網絡層物理層高層數據鏈路層網絡層物理層A2B1B2C1C2A11)路由器的工作過程計算機網絡技術與應用3.路由器的工作過程與工作原理圖3-28路由器原理數據鏈512)路由器選擇路由的過程(1)如果目的網絡與本路由器直接相連,就將數據直接交給目的網絡。(2)如果目的網絡沒有與本路由器直接相連,就根據路由表將分組轉發(fā)給下一個路由器。(3)如果路由器沒有目的網絡的記錄,就交給路由器設置的默認網關。(4)如果路由器中沒有設置默認網關就將分組丟棄。計算機網絡技術與應用2)路由器選擇路由的過程(1)如果目的網絡與本路由器直接相連524.路由選擇算法路由表是依據某種算法計算出來的,路由選擇算法為路由器產生和不斷完善路由表提供了算法依據。1)路由算法中考慮的因素(1)跳數,跳數越少的路徑越好。(2)帶寬,越大越好。(3)延時,延時越短越好。(4)負載,越小越好。(5)可靠性。可靠性是指傳輸過程中的誤碼率,越小越好。(6)開銷。開銷一般是指傳輸過程中的花費,越小越好。計算機網絡技術與應用4.路由選擇算法路由表是依據某種算法計算出來的,路由選擇算法53從路由選擇算法對網絡拓撲和通信量變化的自適應能力的角度劃分,可以分為靜態(tài)路由選擇算法與動態(tài)路由選擇算法兩大類。靜態(tài)路由選擇算法也叫做非自適應路由選擇算法,其特點是簡單和開銷較小,但不能及時適應網絡狀態(tài)的變化。動態(tài)路由選擇算法也稱為自適應路由選擇算法,其特點是能較好地適應網絡狀態(tài)的變化,但實現(xiàn)起來較為復雜,開銷也比較大。由于互聯(lián)網非常復雜,靜態(tài)路由算法往往不能滿足要求,所以多采用動態(tài)路由算法。2)靜態(tài)路由算法與動態(tài)路由算法。計算機網絡技術與應用從路由選擇算法對網絡拓撲和通信量變化的自適應能力的角度劃分,54動態(tài)路由算法主要有3種基本算法:距離向量(distancevector),鏈路狀態(tài)(linkstate)和混合路由。3)動態(tài)路由算法分類(1)向量-距離算法(V-D)路由器周期性的向與其相連的路由器廣播路徑刷新報文,將本路由器可到達的網絡或主機的距離信息,告訴與之相連的路由器,與之相連的路由器按照最短路徑原則刷新路由表,距離按跳數計算,跳數是這類算法考慮的主要因素。V-D路由算法的典型例子是RIP協(xié)議和IGRP協(xié)議。V-D路由算法的特點是:易于實現(xiàn),但不適合在路徑變化頻繁的網絡環(huán)境中使用,需要交換的信息量大,適用于小型網絡。計算機網絡技術與應用動態(tài)路由算法主要有3種基本算法:距離向量(distance55(2)鏈接-狀態(tài)算法(L-S)又稱最短路徑優(yōu)先算法,原理是:各路由器主動測試所有與其鄰居路由器(不限于直接相連)之間的狀態(tài),即路由器周期性的向鄰居路由器發(fā)出簡短的查詢報文,根據鄰居路由器的響應判斷連接的狀態(tài),如鏈路的通或斷、忙或閑隨后各路由器周期性的廣播其L-S信息,也接收其他路由器廣播的鏈路狀態(tài)報文,各路由器收到其他路由器發(fā)來的L-S報文后,構造或刷新互連網結構和鏈路狀態(tài)信息,形成一個全局的互聯(lián)網拓撲結構圖和鏈路狀態(tài)數據庫根據這個拓撲結構圖和鏈路狀態(tài)信息,每個路由器都以自己為中心,依據耗費最小的原則計算出到達各網絡的最短路徑,然后刷新自己的路由表。鏈路狀態(tài)算法的典型例子是開放最短路徑協(xié)議OSPF。L-S算法的特點是路由變化收斂速度快、交換的信息量少,適合大型網絡。計算機網絡技術與應用(2)鏈接-狀態(tài)算法(L-S)計算機網絡技術與應用565.路由器的分類(1)從檔次上劃分:路由器可分高、中和低檔路由器,不過各廠家劃分并不完全一致(2)從性能上分,路由器可分為線速路由器以及非線速路由器(3)從結構上分,路由器可分為模塊化結構與非模塊化結構。(4)從功能上劃分,可將路由器分為核心層(骨干級)路由器,企業(yè)級路由器和訪問層(接入級)路由器。(5)從應用劃分,路由器可分為通用路由器與專用路由器。計算機網絡技術與應用5.路由器的分類(1)從檔次上劃分:路由器可分高、中和低檔路576.路由器與網橋和二層交換機的區(qū)別(1)工作層次不同(2)數據轉發(fā)所依據的對象不同(3)傳統(tǒng)的交換機只能分割沖突域,不能分割廣播域;而路由器可以分割廣播域。(4)連接的網絡不同計算機網絡技術與應用6.路由器與網橋和二層交換機的區(qū)別(1)工作層次不同(2)583.4.2三層交換機1.第三層交換的基本概念第三層交換機本質上是用硬件實現(xiàn)的一種高速路由器。第三層交換機設計的目標主要是快速轉發(fā)分組,它提供的功能比路由器少。這種用硬件實現(xiàn)分組交換技術為第三層交換機提供了非??斓姆纸M處理速度,但這也意味著第三層交換機不如路由器靈活、容易控制和安全。適于那些不需要路由器額外功能的網絡應用。計算機網絡技術與應用3.4.2三層交換機1.第三層交換的基本概念第三層交換機592.第三層交換提供的主要功能(1)分組轉發(fā)。一旦源節(jié)點到目的節(jié)點之間的路徑決定下來,第三層交換機就將分組轉發(fā)給目的主機。(2)路由處理。第三層交換機通過內部路由選擇協(xié)議(如RIP或OSPF)創(chuàng)建和維護路由表。(3)安全服務。出于安全考慮,第三層交換機一般提供防火墻、分組過濾等服務功能。(4)特殊服務。第三層交換機提供的特殊服務包括封裝和拆分幀和分組,以及流量

優(yōu)化。計算機網絡技術與應用2.第三層交換提供的主要功能(1)分組轉發(fā)。一旦源節(jié)點到目的603.5無線網絡設備3.5.1無線網卡3.5.2無線網絡連接設備計算機網絡技術與應用3.5無線網絡設備3.5.1無線網卡計算機網絡技術與應613.5.1無線網卡1.無線網卡的類型(1)臺式機專用的PCI接口無線網卡,適用于普通的臺式機使用。(2)筆記本電腦專用的PCMICA接口網卡,僅適用于筆記本電腦,支持熱插拔。(3)USB接口無線網卡。這種網卡不管是臺式機用戶還是筆記本用戶,只要安裝了驅動程序,都可以使用。(4)筆記本電腦內置的MINI-PCI無線網卡。計算機網絡技術與應用3.5.1無線網卡1.無線網卡的類型(1)臺式機專用的P62圖3-30無線網卡(a)PCI無線網卡(b)PCMICA無線網卡(c)USB無線網卡(d)MINI-PCI無線網卡計算機網絡技術與應用圖3-30無線網卡(a)PCI無線網卡(b)632.無線網卡支持的標準(1)IEEE802.11a:使用5GHz頻段,傳輸速度54Mbps,與802.11b不兼容。(2)IEEE802.11b:使用2.4GHz頻段,傳輸速度11Mbps,傳輸距離室外300米,室內100米。(3)IEEE802.11g:使用2.4GHz頻段,傳輸速度54Mbps,可向下兼容802.11b。(4)IEEE802.11n(Draft2.0):用于Intel新的迅馳2筆記本和高端路由上,可向下兼容,傳輸速度300Mbps。計算機網絡技術與應用2.無線網卡支持的標準(1)IEEE802.11a:使用5643.5.2無線網絡連接設備1.無線接入點AP無線接入點(AP)又叫無線訪問點,是將其覆蓋范圍內所有的無線網卡連接起來的設備,相當于有線網絡中的集線器或交換機。無線接入點包括一個無線電收發(fā)機,用于使用射頻信號與無線網卡通信;一個有線以太網接口,用于連接有線網絡;以及橋接電路或者橋接軟件。無線接入點提供無線工作站與有線局域網之間的相互訪問,以及接入點覆蓋范圍內的無線工作站之間的相互通信,是無線網和有線網之間溝通的橋梁。但是,無線AP只能把無線客戶連接起來,不能通過它共享上網。計算機網絡技術與應用3.5.2無線網絡連接設備1.無線接入點AP無線接入點(652.無線路由器無線路由器是帶有無線覆蓋功能的路由器,是單純型AP與寬帶路由器的一種結合體;既有路由器的功能,又有無線AP的功能。無線路由器主要應用于用戶共享上網。無線路由器不僅可以把無線節(jié)點連接起來,還可以把通過它進行無線和有線連接的終端都分配到一個子網。無線路由器還具有一些網絡管理的功能,如dhcp服務、網絡地址轉換、防火墻、mac地址過濾等功能計算機網絡技術與應用2.無線路由器無線路由器是帶有無線覆蓋功能的路由器,是單純型661.所有產品的傳播內容圍繞主要產品的利益點,讓消費者了解不同產品對保護牙齒的好處2.在創(chuàng)意上都是用簡單的護理方法來解決牙齒的問題給消費者總體的印象:“黑妹把保護牙齒變得很輕松、簡單,以后只要找黑妹就好了”3.創(chuàng)意表現(xiàn)上,利用統(tǒng)一的視覺或音樂來增加品牌和產品之間的關聯(lián)性,經過長期積累,形成黑妹的視覺資產。4.將日常素材提煉成寫作中的材料,使材料為表達一定的主旨服務,從而將素材實用化,是寫作過程中十分重要的環(huán)節(jié)。5.一是從生活中(日常生活、閱讀等)發(fā)現(xiàn)并積累素材;二是對素材宏觀的分類整理,開闊精神文化視野;三是對個案具體素材的原點思考,發(fā)散性思考;四是對具體素材的價值化處理。6.借助相關的資料,展開合理想象,讓人物形象活起來,然后用生動形象的語言來描述想象,這就是創(chuàng)造意境。

7.創(chuàng)造意境的心理活動是在情感的推動下的審美想象。創(chuàng)作者要充分發(fā)揮“內視聽”的能力,在心靈中仔細觀察人物形象所處的8.大家知道,建筑,首先得有磚石等必備的材料;但有了高質量的材料,還不一定能建造出好房屋來,這里邊還得依靠智慧將磚石等建筑材料黏合到恰當的位置。任何一則素材的價值不在素材本身,而在于對素材的有效使用,對素材有效使用的過程也就是素材價值化的過程。9.故事里,與壯士犧牲相聯(lián)系的素凈的白衣冠,令人垂淚涕泣的低回的擊筑聲,表達視死如歸的悲憫的歌唱,加之蕭蕭勁風,滔滔寒水,構成了一種生離死別的悲壯場面。10.解讀試題情境,理解潛水位線就是潛水面的海拔。當潛水位高于河水水位時,潛水補給河水,為河流枯水期;當潛水位低于河水水位時,河水補給潛水,為河流豐水期。1.所有產品的傳播內容圍繞主要產品的利益點,讓消費者了解不同67計算機網絡設備主要內容3.1傳輸介質3.2物理層上的網絡設備3.3數據鏈路層上的網絡設備3.4網絡層上的網絡設備3.5無線網絡設備計算機網絡設備主要內容683.1傳輸介質3.1.1同軸電纜3.1.2雙絞線3.1.3光纖3.1.4無線傳輸介質計算機網絡技術與應用3.1傳輸介質3.1.1同軸電纜計算機網絡技術與應用693.1.1同軸電纜1.同軸電纜的結構與分類結構,由內導體、絕緣層、屏蔽層和外保護層組成。計算機網絡技術與應用3.1.1同軸電纜1.同軸電纜的結構與分類結構,由內導體70同軸電纜主要有以下型號(1)RG-8或RG-11。匹配阻抗為50Ω,用于10Base5以太網,又叫粗纜網。(2)RG-58A/U,匹配阻抗為50Ω,用于10Base2以太網,又叫細纜網。(3)RG-59/U,匹配阻抗為75Ω,用于ARCnet(和有線電視網。(4)RG-62A/U,匹配阻抗為93Ω,用于ARCnet基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜基帶同軸電纜屏蔽層使用網狀銅絲織成,其特性阻抗為50Ω,適合傳輸數字信號;寬帶同軸電纜屏蔽層使用鋁箔纏繞而成,其特性阻抗為75Ω或93Ω,主要用于傳輸模擬信號。計算機網絡技術與應用同軸電纜主要有以下型號基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜計算機網絡技712.同軸電纜主要特性連接距離:粗纜可達2500m(單段最遠500米),細纜的最大傳輸距離可達925m(單段最遠185米)安裝維護:粗纜安裝時不需要切斷電纜,需要單獨安裝收發(fā)器和收發(fā)器電纜,難度大,造價高;細纜安裝則比較簡單、造價低,由于安裝過程中要切斷電纜,當接頭多時容易產生接觸不良的隱患抗干擾能力:有較強的抗干擾能力拓撲結構:用粗纜和細纜連接的網絡都是總線拓撲結構計算機網絡技術與應用2.同軸電纜主要特性連接距離:粗纜可達2500m(單段最遠723.1.2雙絞線1.雙絞線的結構與分類1)雙絞線的結構雙絞線是由兩根絞合的絕緣銅線外部包裹橡膠外皮而構成,有兩對線型和四對線型,兩對線型的接插頭稱為RJ-11,四對線型的接插頭稱為RJ-45。計算機網絡技術與應用3.1.2雙絞線1.雙絞線的結構與分類1)雙絞線的結構計73雙絞線電纜分為屏蔽雙絞線STP和非屏蔽雙絞線UTP兩大類2)雙絞線分類按照傳輸特性分,雙絞線分為7類。(1)1類線:主要用于傳輸語音,不用于數據傳輸。(2)2類線:用于語音傳輸和傳輸速率4Mbps的數據傳輸,(3)3類線:主要用于10兆以太網(10BASE—T)。(4)4類線:主要用于16兆的令牌環(huán)局域網和10兆以太網。(5)5類線:主要用于百兆以太網(100BASE-T)是最常用的電纜。(6)超5類線:主要用于千兆位以太網(1000BASE-T)。(7)6類線:適用于傳輸速率高于1Gbps的應用。計算機網絡技術與應用雙絞線電纜分為屏蔽雙絞線STP和非屏蔽雙絞線UTP兩大類2)742.雙絞線的主要特性(1)傳輸距離一般不超過100米,傳輸速度隨雙線類型而異;(2)價格低,重量輕,易彎曲,安裝維護容易;(3)可以將串擾減至最小或加以消除,屏蔽雙絞線抗外界干擾能力強;(4)具有阻燃性;(5)適用于結構化綜合布線。計算機網絡技術與應用2.雙絞線的主要特性計算機網絡技術與應用753.雙絞線的接線方式RJ-45線槽12345678色彩標記綠白綠橙白藍藍白橙棕白棕EIA/TIA568A接線標準EIA/TIA568B接線標準RJ-45線槽12345678色彩標記橙白橙綠白藍藍白綠棕白棕1)接線標準計算機網絡技術與應用3.雙絞線的接線方式RJ-45線槽12345678色彩標記綠762)直連線(或直通線、正接線)和交叉線(或反接線)雙絞線接線可以根據需要制作成直連線和交叉線直連線是指雙絞線兩端接線線序一致,用于連接不同類型的設備交叉線是指雙絞線兩端分別使用不同的接線標準,一端用T568A,另一端用T568B,用于連接相同類型的設備計算機網絡技術與應用2)直連線(或直通線、正接線)和交叉線(或反接線)雙絞線接線773.1.3光纖1.光纖的結構光纖的橫截面為圓形,由纖芯、包層、外保護套構成圖3-4光纖的結構計算機網絡技術與應用3.1.3光纖1.光纖的結構光纖的橫截面為圓形,由纖芯、782.光纖傳輸原理在發(fā)送端先將電信號通過發(fā)光二極管轉換為光信號。在接收端使用光電二極管將光信號轉換成電信號。計算機網絡技術與應用2.光纖傳輸原理在發(fā)送端先將電信號通過發(fā)光二極管轉換為光信號79光纖分為單模光纖和多模光纖兩種類型。單模光纖內徑為<10μm,只傳輸單一頻率的光,光信號沿軸路徑直線傳輸,速率高,可達百G,傳輸距離遠,達數十公里、成本高,用紅外激光管作光源(ILD)。多模光纖纖芯直徑為50~62.5μm,可以傳輸多種頻率的光,光信號在光纖壁之間波浪式反射,多頻率(多色光)共存,傳輸距離近,約2公里左右,損耗大,成本低,用發(fā)光二極管作光源(LED)。光纖的分類計算機網絡技術與應用光纖分為單模光纖和多模光纖兩種類型。光纖的分類計算機網絡技術803.光纖的主要特性(1)信道帶寬大,傳輸速度快,可達1000Mbps以上;

(2)傳輸距離遠,就單段光纖的傳輸距離而言,單模光纖可達幾十公里,多模光纖可達幾公里;(3)抗干擾能力強,傳輸質量高。由于光纖中傳輸光信號,所以不受外部電磁場干擾;(4)信號串擾小,保密性好;(5)光纖尺寸小、重量輕,便于敷設和運輸;

(6)光纖的材料是制作塑料和玻璃的材料,材料來源豐富,環(huán)境保護好;

(7)無輻射,難于竊聽;(8)光纜適應性強,壽命長。計算機網絡技術與應用3.光纖的主要特性計算機網絡技術與應用813.1.4無線傳輸介質主要的無線傳輸方式有無線電波、微波、衛(wèi)星和紅外線。1.無線電波無線電是指頻率范圍在10KHz~1GHz之間電磁波譜無線通信有兩種方式,單頻通信和擴頻通信。單頻通信是指信號的載波頻率單一,單頻通信傳輸速率低、有效傳輸距離近,抗干擾能力很差,而且非常容易被竊聽。擴頻通信是指用來傳輸信息的射頻帶寬遠大于信息本身帶寬的一種通信方式計算機網絡技術與應用3.1.4無線傳輸介質主要的無線傳輸方式有無線電波、微波82擴頻技術通常有4種類型:(1)直接系列擴頻,簡稱直擴(DS)(2)載波頻率跳變擴頻,簡稱跳頻(FH)(3)跳時(TH)(4)混合擴頻擴頻通信的特點(1)抗干擾性能好(2)隱蔽性強、干擾?。?)易于實現(xiàn)碼分多址計算機網絡技術與應用擴頻技術通常有4種類型:(1)直接系列擴頻,簡稱直擴(DS)832.微波通信微波是頻率范圍在3~300GHz的無線電波微波數據通信系統(tǒng)有兩種形式:地面微波系統(tǒng)和衛(wèi)星微波系統(tǒng),一般微波通信指的是地面微波。地面微波系統(tǒng)的主要用途是完成遠距離的通信任務,適合在不便于鋪設電纜的場合使用。由于微波信號具有極強的方向性,直線傳播,遇到阻擋就被反射或被阻斷,而地球是圓的,所以在傳輸距離超過50公里(有高架天線時可以更遠些)或遇到高山阻隔時,需要設置中繼站,將信號放大再進行傳輸。計算機網絡技術與應用2.微波通信微波是頻率范圍在3~300GHz的無線電波微波數84微波通信的特點:(1)通信頻段的頻帶寬(2)受外界干擾的影響?。?)通信靈活性較大(4)天線增益高、方向性強(5)投資少、建設快計算機網絡技術與應用微波通信的特點:(1)通信頻段的頻帶寬(2)受外界干擾的影853.衛(wèi)星微波衛(wèi)星通信系統(tǒng)實際上也是一種微波通信,它以衛(wèi)星作為中繼站轉發(fā)微波信號,在多個地面站之間通信,衛(wèi)星通信覆蓋范圍大,三顆衛(wèi)星可以覆蓋地球表面。衛(wèi)星通信系統(tǒng)的特點:(1)下行廣播,覆蓋范圍廣(2)工作頻帶寬(3)通信質量好(4)網絡建設速度快、成本低(5)信號傳輸時延大(6)控制復雜計算機網絡技術與應用3.衛(wèi)星微波衛(wèi)星通信系統(tǒng)實際上也是一種微波通信,它以衛(wèi)星作為864.紅外線通信是指利用紅外線作為傳輸手段的通信方式。紅外通信系統(tǒng)中紅外線的傳輸方式主要有兩種:一是點對點方式;二是廣播。紅外通信主要應用于掌上計算機、筆記本計算機、個人數字處理設備和桌面計算機之間的文件交換紅外通信的主要特點:價格低,高帶寬,安裝簡單,高可靠性,輕便。計算機網絡技術與應用4.紅外線通信是指利用紅外線作為傳輸手段的通信方式。紅外通信873.2物理層上的網絡設備3.2.1集線器3.2.2中繼器3.2.3調制解調器計算機網絡技術與應用3.2物理層上的網絡設備3.2.1集線器計算機網絡技883.2.1集線器1.集線器(Hub)及其作用集線器是將網絡中的站點連接在一起的網絡設備。大多數集線器有都有信號再生或放大作用計算機網絡技術與應用3.2.1集線器1.集線器(Hub)及其作用集線器是將網892.集線器的工作原理集線器不能夠識別源地址和目的地址,沒有地址過濾功能采用廣播方式,即從一個端口接收數據,向除入口之外的所有端口廣播。多站點共享總線,共處于一個沖突域中任意時刻只能有一個站點發(fā)送數據,其他站點只能接收總線帶寬被多個站點均分。計算機網絡技術與應用2.集線器的工作原理集線器不能夠識別源地址和目的地址,沒有地903.集線器的分類1)按端口數量來分:

8口、16口和24口等2)按帶寬劃分:

10Mbps、100Mbps、10/100Mbps自適應3)按照配置的形式分:獨立型、模塊化和堆疊式4)從是否可進行網絡管理來分:不可網管型集線器和可網管型集線器兩種計算機網絡技術與應用3.集線器的分類1)按端口數量來分:8口、16口和24口等913.2.2中繼器1.中繼器及其作用中繼器(如圖3-11)是一種延伸網絡覆蓋范圍的設備,其主要作用是將接收的信號再生或放大,再傳輸出去。中繼器不能無限的延伸網絡例:以太網中的5-4-3規(guī)則。計算機網絡技術與應用3.2.2中繼器1.中繼器及其作用中繼器(如圖3-11)922.中繼器的分類中繼器可分為兩類:直接放大式和信號再生式。圖3-13放大式中繼器與再生式中繼器(b)信號再生式中繼器(a)直接放大式中繼器計算機網絡技術與應用2.中繼器的分類中繼器可分為兩類:直接放大式和信號再生式。圖933.2.3調制解調器1.調制解調器及其作用調制解調器是一個通過電話撥號接入Internet的必備的硬件設備。計算機內部使用的是數字信號,電話線路傳輸的信號是模擬信號。調制解調器的作用就是將數字信號轉換成模擬信號,或相反。計算機網絡技術與應用3.2.3調制解調器1.調制解調器及其作用調制解調器是一942.調制解調器的分類(1)外置式調制解調器(2)內置式調制解調器(3)PCMCIA插卡式調制解調器(4)機架式調制解調器(5)USB接口的調制解調器計算機網絡技術與應用2.調制解調器的分類(1)外置式調制解調器(2)內置式調制解953.3數據鏈路層上的網絡設備3.3.1網卡3.3.2網橋3.3.3二層交換機計算機網絡技術與應用3.3數據鏈路層上的網絡設備3.3.1網卡計算機網絡963.3.1網卡1.網卡及其作用網卡又叫網絡接口卡或網絡適配器通過網卡,可以將計算機與傳輸介質的連接網卡提供OSI參考模型的物理層和數據鏈路層服務功能,使計算機具有通信功能,實現(xiàn)低層通信協(xié)議。網卡還給計算機帶來了一個地址,使計算機在網絡中有唯一標識計算機網絡技術與應用3.3.1網卡1.網卡及其作用網卡又叫網絡接口卡或網絡適972.網卡的的功能網絡協(xié)議控制器收發(fā)器MAC地址存儲器RJ45接口編碼/解碼器網卡(1)連接計算機與網絡(2)進行串行/并行轉換(3)實現(xiàn)網絡協(xié)議(4)差錯檢驗(5)數據緩存(6)編碼解碼(7)發(fā)送接收計算機網絡技術與應用2.網卡的的功能網絡協(xié)議收發(fā)器MAC地址存儲器RJ45接口編983.網卡的種類(1)按網卡支持的網絡類型分:以太網卡、令牌環(huán)網卡、FDDI網卡、ATM網卡等,太網卡是主流產品。(2)按網卡支持的傳輸速率分:

10Mbps,10/100Mbps,1000Mbps,甚至10Gbps等多種。(3)按網卡支持的總線類型:計算機中常見的總線插槽類型有:ISA、EISA、VESA、PCI和

PCMCIA等(4)按網卡支持的電纜接口:以太網的RJ-45接口、細同軸電纜的BNC接口和粗同軸電AUI接口、FDDI接口、ATM接口等計算機網絡技術與應用3.網卡的種類(1)按網卡支持的網絡類型分:以太網卡、令牌環(huán)994.網卡地址以太網卡的物理地址由48位二進制數組成,為便于書寫和記憶,所以實際表示時用十二位十六進制數來來表示。000000000110000000001000000000001010011000111000用十六進制數表示:00-60-00-08-00-A6-38例如:這48位二進制數中,前24位為企業(yè)標識,后24位是企業(yè)給網卡的編號。計算機網絡技術與應用4.網卡地址以太網卡的物理地址由48位二進制數組成,為便于書100使用IPCONFIG/ALL命令可以查看網卡地址物理地址計算機網絡技術與應用使用IPCONFIG/ALL命令可以查看網卡地址物理地址計1013.3.2網橋1.網橋及其作用1)網橋網橋是一個將網絡互連起來的設備,它可以在數據鏈路層上連接兩個局域網,使之相互通信網橋可以識別幀和物理地址,有地址過濾功能,如果源地址和目的地址屬于同一個網絡,網橋就丟棄數據幀,不會向其他網絡轉發(fā),如果源地址與目的地址不屬于同一個網絡,網橋就會轉發(fā)數據幀。計算機網絡技術與應用3.3.2網橋1.網橋及其作用1)網橋計算機網絡技術與應1022)網橋的作用(1)隔離局域網間的沖突。(2)提高網絡性能。(3)提高網絡的安全性。(4)擴展網絡覆蓋范圍。計算機網絡技術與應用2)網橋的作用(1)隔離局域網間的沖突。(2)提高網絡性能。1032.網橋的工作原理1)建立橋接表某站點發(fā)送數據幀時,網橋收到這個數據幀后,就讀取幀中的源地址和目的地址,并將源地址和接收該幀的端口記錄在橋接表中。2)轉發(fā)數據當網橋收到一個數據幀時,就讀取幀中的源地址和目的地址,然后去查橋接表,根據橋接表中記錄的信息,網橋可能采用以下幾種策略:(1)如果源地址和目的地址對應的端口是同一端口,網橋會丟棄數據幀。(2)如果源地址和目的地址對應的端口號不同,網橋就唯一的向目的地址對應的端口轉發(fā)數據幀。(3)如果讀取的目的地址在橋接表中沒有相對應的記錄,網橋將向除接收端口外的所有端口廣播數據幀。計算機網絡技術與應用2.網橋的工作原理1)建立橋接表某站點發(fā)送數據幀時,網橋收到1043.網橋的類型1)透明網橋在網橋內部有一個記錄了網橋各端口所接網絡站點地址的數據庫,即橋接表。2)源路由網橋網橋上沒有所連接網段上站點信息的橋接表,它是根據數據幀里包含的路由信息來轉送信息的。通常源路由網橋使用于令牌環(huán)網絡。計算機網絡技術與應用3.網橋的類型1)透明網橋在網橋內部有一個記錄了網橋各端口所1054.生成樹算法1)循環(huán)連接在比較復雜的網絡互連環(huán)境中,有可能出現(xiàn)類似圖3-21的循環(huán)連接(回路)情況,一旦出現(xiàn),循環(huán)連接將導致網橋循環(huán)轉發(fā)一個數據幀,嚴重降低網絡性能。計算機網絡技術與應用4.生成樹算法1)循環(huán)連接在比較復雜的網絡互連環(huán)境中,有可能1062)生成樹算法生成樹算法通過以下過程可以解開網橋回路。(1)推舉根網橋。(2)確定每個非根網橋的根端口。(3)確定指定網橋。(4)確定指定端口。(5)把各網絡的非指定端口置為阻塞狀態(tài)。計算機網絡技術與應用2)生成樹算法生成樹算法通過以下過程可以解開網橋回路。計算機1073.3.3二層交換機局域網交換機用于連接終端設備,如計算機及網絡打印機等,使其組成網絡;局域網交換機也可以連接兩個或兩個以上的局域網,組成更大的網絡。1.局域網交換機及其作用計算機網絡技術與應用3.3.3二層交換機局域網交換機用于連接終端設備,如計算108與集線器相比較,交換機內部有多條背板總線,一個百兆交換機,它的每一個端口帶寬都是百兆,假如有一個8端口100Mbps的以太網交換機,如果每個端口都同時工作,那么它的總帶寬就是8×100Mbps=800Mbps。交換機支持并行通信,8個端口可以同時進行4對通信,互不干擾交換機與集線器的區(qū)別計算機網絡技術與應用與集線器相比較,交換機內部有多條背板總線,一個百兆交換機,它1092.二層交換機的工作原理二層交換機和網橋一樣可以識別物理地址,其工作原理與透明網橋類似,也是根據所接收的幀的源MAC地址構造轉發(fā)表,根據所接收幀的目的地址進行過濾和轉發(fā)操作,但是其轉發(fā)延遲比網橋小,其端口數量比網橋要多,可以將二層交換機看成是一個多端口的網橋。計算機網絡技術與應用2.二層交換機的工作原理二層交換機和網橋一樣可以識別物理地址1103.交換機的分類(1)根據網絡覆蓋范圍分:局域網交換機;廣域網交換機(2)根據傳輸介質和傳輸速度劃分:以太網交換機(10Mbps)、快速以太網交換機(100Mbps)、千兆以太網交換機(1000Mbps)、萬兆以太網交換機(10000Mbps)、10M/100M自適應交換機、100M/1000M自適應交換機、ATM交換機(100Mbps)、FDDI交換機(100Mbps)(3)根據交換機規(guī)模和容量劃分:企業(yè)級交換機、部門級交換機和工作組交換機(4)根據交換機端口結構劃分:固定端口交換機、模塊化交換機和機架式交換機計算機網絡技術與應用3.交換機的分類(1)根據網絡覆蓋范圍分:局域網交換機;廣域111(5)根據工作的協(xié)議層次劃分:可以分為第二層交換機、第三層交換機、第四層交換機等(6)根據是否支持網管功能劃分:可管理型交換機、不可管理型交換機(7)根據交換機在網絡中的作用:接入層交換機、匯聚層交換機、核心層交換機(8)根據交換機是否可堆疊:可堆疊型交換機、不可堆疊型交換機計算機網絡技術與應用(5)根據工作的協(xié)議層次劃分:可以分為第二層交換機、第三層交1124.二層交換機與集線器和網橋的比較

設備比較內容集線器二層交換機網橋工作層次物理層數據鏈路層同交換機地址識別能力無識別物理地址同交換機轉發(fā)數據的方式總是廣播以點對點為主,偶爾廣播同交換機是否能隔離沖突否是是端口數量多多少組建局域網可以可以不適合計算機網絡技術與應用4.二層交換機與集線器和網橋的比較集線器二1133.4網絡層上的網絡設備3.4.1路由器3.4.2三層交換機計算機網絡技術與應用3.4網絡層上的網絡設備3.4.1路由器計算機網絡技1143.4.1路由器1.路由器及其作用路由器是網絡互連設備,是互聯(lián)網的主要節(jié)點設備,是不同網絡之間相互連接的樞紐。路由器的作用:連接多個網絡,在網絡之間傳輸報文分組;網絡互連環(huán)境中為報文分組選擇最佳路徑。計算機網絡技術與應用3.4.1路由器1.路由器及其作用路由器是網絡互連設備,1152.路由表的基本概念路由器轉發(fā)數據要依賴路由表路由表是通過某種路由協(xié)議軟件在對網絡流量進行分析計算的基礎上得到的路由表中保存著從本路由器到達目的網絡的路由信息,以及從本路由器到達目的網絡的距離信息圖3-27網絡互連示意圖A1ABCR2B21C1R1A2B11C2目的網絡下一站地址本路由器出口跳數A直接交付A20B直接交付B10CB2B11R1的路由表計算機網絡技術與應用2.路由表的基本概念路由器轉發(fā)數據要依賴路由表圖3-27116路由表又分為靜態(tài)路由表和動態(tài)路由表省缺路由又叫默認網關,是當路由表中找不到目的網絡對應的下一跳地址時,默認交給哪個路由器來處理動態(tài)路由表是路由器根據網絡系統(tǒng)的運行情況而自動調整的路由表。路由器根據路由選擇協(xié)議提供的功能,自動收集和記憶網絡運行情況,自動計算出數據傳輸的最佳路徑。靜態(tài)路由表是系統(tǒng)管理員根據網絡互連情況設置好的,它不會隨網絡結構的改變而改變,也不會根據網絡通信狀況的改變而改變。計算機網絡技術與應用路由表又分為靜態(tài)路由表和動態(tài)路由表省缺路由又叫默認網關,是當1173.路由器的工作過程與工作原理圖3-28路由器原理數據鏈路層網絡層物理層數據鏈路層網絡層物理層主機A主機BR1R2高層數據鏈路層網絡層物理層高層數據鏈路層網絡層物理層A2B1B2C1C2A11)路由器的工作過程計算機網絡技術與應用3.路由器的工作過程與工作原理圖3-28路由器原理數據鏈1182)路由器選擇路由的過程(1)如果目的網絡與本路由器直接相連,就將數據直接交給目的網絡。(2)如果目的網絡沒有與本路由器直接相連,就根據路由表將分組轉發(fā)給下一個路由器。(3)如果路由器沒有目的網絡的記錄,就交給路由器設置的默認網關。(4)如果路由器中沒有設置默認網關就將分組丟棄。計算機網絡技術與應用2)路由器選擇路由的過程(1)如果目的網絡與本路由器直接相連1194.路由選擇算法路由表是依據某種算法計算出來的,路由選擇算法為路由器產生和不斷完善路由表提供了算法依據。1)路由算法中考慮的因素(1)跳數,跳數越少的路徑越好。(2)帶寬,越大越好。(3)延時,延時越短越好。(4)負載,越小越好。(5)可靠性??煽啃允侵競鬏斶^程中的誤碼率,越小越好。(6)開銷。開銷一般是指傳輸過程中的花費,越小越好。計算機網絡技術與應用4.路由選擇算法路由表是依據某種算法計算出來的,路由選擇算法120從路由選擇算法對網絡拓撲和通信量變化的自適應能力的角度劃分,可以分為靜態(tài)路由選擇算法與動態(tài)路由選擇算法兩大類。靜態(tài)路由選擇算法也叫做非自適應路由選擇算法,其特點是簡單和開銷較小,但不能及時適應網絡狀態(tài)的變化。動態(tài)路由選擇算法也稱為自適應路由選擇算法,其特點是能較好地適應網絡狀態(tài)的變化,但實現(xiàn)起來較為復雜,開銷也比較大。由于互聯(lián)網非常復雜,靜態(tài)路由算法往往不能滿足要求,所以多采用動態(tài)路由算法。2)靜態(tài)路由算法與動態(tài)路由算法。計算機網絡技術與應用從路由選擇算法對網絡拓撲和通信量變化的自適應能力的角度劃分,121動態(tài)路由算法主要有3種基本算法:距離向量(distancevector),鏈路狀態(tài)(linkstate)和混合路由。3)動態(tài)路由算法分類(1)向量-距離算法(V-D)路由器周期性的向與其相連的路由器廣播路徑刷新報文,將本路由器可到達的網絡或主機的距離信息,告訴與之相連的路由器,與之相連的路由器按照最短路徑原則刷新路由表,距離按跳數計算,跳數是這類算法考慮的主要因素。V-D路由算法的典型例子是RIP協(xié)議和IGRP協(xié)議。V-D路由算法的特點是:易于實現(xiàn),但不適合在路徑變化頻繁的網絡環(huán)境中使用,需要交換的信息量大,適用于小型網絡。計算機網絡技術與應用動態(tài)路由算法主要有3種基本算法:距離向量(distance122(2)鏈接-狀態(tài)算法(L-S)又稱最短路徑優(yōu)先算法,原理是:各路由器主動測試所有與其鄰居路由器(不限于直接相連)之間的狀態(tài),即路由器周期性的向鄰居路由器發(fā)出簡短的查詢報文,根據鄰居路由器的響應判斷連接的狀態(tài),如鏈路的通或斷、忙或閑隨后各路由器周期性的廣播其L-S信息,也接收其他路由器廣播的鏈路狀態(tài)報文,各路由器收到其他路由器發(fā)來的L-S報文后,構造或刷新互連網結構和鏈路狀態(tài)信息,形成一個全局的互聯(lián)網拓撲結構圖和鏈路狀態(tài)數據庫根據這個拓撲結構圖和鏈路狀態(tài)信息,每個路由器都以自己為中心,依據耗費最小的原則計算出到達各網絡的最短路徑,然后刷新自己的路由表。鏈路狀態(tài)算法的典型例子是開放最短路徑協(xié)議OSPF。L-S算法的特點是路由變化收斂速度快、交換的信息量少,適合大型網絡。計算機網絡技術與應用(2)鏈接-狀態(tài)算法(L-S)計算機網絡技術與應用1235.路由器的分類(1)從檔次上劃分:路由器可分高、中和低檔路由器,不過各廠家劃分并不完全一致(2)從性能上分,路由器可分為線速路由器以及非線速路由器(3)從結構上分,路由器可分為模塊化結構與非模塊化結構。(4)從功能上劃分,可將路由器分為核心層(骨干級)路由器,企業(yè)級路由器和訪問層(接入級)

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