計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件和軟件設(shè)備

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬件和軟件設(shè)備的選擇樊彩明西京學(xué)院2第1節(jié)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的硬件設(shè)備選擇1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備

1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備

1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連接設(shè)備1.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備（服務(wù)器）

網(wǎng)絡(luò)終端設(shè)備主要由服務(wù)器、工作站、網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)、繪圖儀等工作終端。其中服務(wù)器和工作站是網(wǎng)絡(luò)中的主體。1.服務(wù)器的概念網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器是一臺(tái)速度快、存儲(chǔ)量大、配置高的計(jì)算機(jī)，它是網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的核心設(shè)備，負(fù)責(zé)網(wǎng)絡(luò)資源管理和用戶服務(wù)。可以分為文件、通信、數(shù)據(jù)庫、應(yīng)用程序、打印服務(wù)器等。2.服務(wù)器的作用安裝、運(yùn)行網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)存儲(chǔ)、管理網(wǎng)絡(luò)中的共享資源和軟件系統(tǒng)31.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備（服務(wù)器）3.服務(wù)器的分類A.按網(wǎng)絡(luò)規(guī)模劃分工作組級服務(wù)器部門級服務(wù)器企業(yè)級服務(wù)器B.按服務(wù)器的結(jié)構(gòu)劃分CISC架構(gòu)的服務(wù)器RISC架構(gòu)的服務(wù)器41.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備（服務(wù)器）C.按照使用的用途劃分通用性服務(wù)器專用型服務(wù)器D.按照服務(wù)器的外觀塔式服務(wù)器刀片式服務(wù)器機(jī)架式服務(wù)器51.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備（服務(wù)器）4.服務(wù)器硬件的組成及其特點(diǎn)主要由CPU、內(nèi)存、芯片組、I/O總線、I/O設(shè)備、電源和機(jī)箱組成。

具有高性能、高可靠性和可拓展性。61.1計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的終端設(shè)備（工作站）

工作站的概念

工作站是具有獨(dú)立處理能力的計(jì)算機(jī)，它是用戶向服務(wù)器申請服務(wù)的終端設(shè)備。常用的有臺(tái)式機(jī)、筆記本、數(shù)據(jù)采集器、智能手機(jī)等。781.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（網(wǎng)卡）網(wǎng)卡，又叫網(wǎng)絡(luò)適配器，是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中最重要的連接設(shè)備。網(wǎng)卡安裝在計(jì)算機(jī)中，多臺(tái)計(jì)算機(jī)通過傳輸介質(zhì)(如雙絞線或光纖)連接網(wǎng)卡并與某個(gè)集中設(shè)備(如交換機(jī))相連，是目前最為流行的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本結(jié)構(gòu)。1.網(wǎng)卡的作用⑴代表固定的網(wǎng)絡(luò)地址在網(wǎng)絡(luò)中傳輸數(shù)據(jù)，必須確定數(shù)據(jù)從哪臺(tái)計(jì)算機(jī)來，到哪臺(tái)計(jì)算機(jī)去，如何標(biāo)識(shí)這些計(jì)算機(jī)呢？這就要靠網(wǎng)卡的物理地址來標(biāo)識(shí)。數(shù)據(jù)從一臺(tái)計(jì)算機(jī)傳輸?shù)搅硗庖慌_(tái)計(jì)算機(jī)時(shí)，也就是從一塊網(wǎng)卡傳輸?shù)搅硪粔K網(wǎng)卡，即從源網(wǎng)絡(luò)地址傳輸?shù)侥康木W(wǎng)絡(luò)地址。91.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（網(wǎng)卡）⑵轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)并將數(shù)據(jù)送到網(wǎng)線上網(wǎng)絡(luò)上傳輸數(shù)據(jù)的方式與計(jì)算機(jī)內(nèi)部處理數(shù)據(jù)的方式是不相同的，它必須遵從一定的數(shù)據(jù)格式(通信協(xié)議)。當(dāng)計(jì)算機(jī)將數(shù)據(jù)傳輸?shù)骄W(wǎng)卡上時(shí)，網(wǎng)卡會(huì)將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換為網(wǎng)絡(luò)設(shè)備可處理的字節(jié)，那樣才能將數(shù)據(jù)送到網(wǎng)線上，網(wǎng)絡(luò)上其它的計(jì)算機(jī)才能處理這些數(shù)據(jù)。⑶接收數(shù)據(jù)并轉(zhuǎn)換數(shù)據(jù)格式在網(wǎng)絡(luò)中，網(wǎng)卡的工作是雙重的：一方面它將本地計(jì)算機(jī)上的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換格式后送入網(wǎng)絡(luò)；另一方面它負(fù)責(zé)接收網(wǎng)絡(luò)上傳過來的數(shù)據(jù)包，對數(shù)據(jù)進(jìn)行與發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)相反的轉(zhuǎn)換，將數(shù)據(jù)通過主板上的總線傳輸給本地計(jì)算機(jī)。101.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（網(wǎng)卡）2.網(wǎng)卡的分類⑴按網(wǎng)卡的工作方式可分為：①半雙工：它的意思是雖然網(wǎng)卡可以接收發(fā)送數(shù)據(jù)，但是一次只能做一種動(dòng)作，不能同時(shí)收發(fā)。②全雙工：就是能夠“同時(shí)”接收與發(fā)送信號(hào)，例如電話就是一種全雙工傳輸設(shè)備，我們在聽對方講話的同時(shí)，也可以發(fā)話給對方。理論上，全雙工傳輸可以提高網(wǎng)絡(luò)效率，但是實(shí)際上仍是配合其他相關(guān)設(shè)備才有用。例如必須選用雙絞線的網(wǎng)絡(luò)纜線才可以全雙工傳輸，而且中間所接的集線器可交換機(jī)，也要能全雙工傳輸；最后，所采用的網(wǎng)絡(luò)操作系統(tǒng)也得支持全雙工作業(yè)，如此才能真正發(fā)揮全雙工傳輸?shù)耐?。一般來說，現(xiàn)在絕大部分的網(wǎng)卡都是全雙工的了。111.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（網(wǎng)卡）⑵按網(wǎng)卡的工作對象可分為普通工作站網(wǎng)卡和服務(wù)器專用網(wǎng)卡：①普通工作站網(wǎng)卡是一般計(jì)算機(jī)上使用的網(wǎng)卡，主要特點(diǎn)是價(jià)康物美，兼容性強(qiáng)等特點(diǎn)，

圖2-1普通PCI網(wǎng)卡121.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（網(wǎng)卡）②服務(wù)器專用網(wǎng)卡是為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的工作特點(diǎn)而專門設(shè)計(jì)的，價(jià)格較貴，但性能很好。圖2-2是Intel千兆以太網(wǎng)卡－PRO/1000XTServerAdapter，它從電路設(shè)計(jì)、布局、用料上都比普通網(wǎng)卡高出不少檔次。

圖2-2Intel的千兆位以太網(wǎng)卡131.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（網(wǎng)卡）⑶按網(wǎng)卡的總線接口可分為ISA網(wǎng)卡、PCMCIA網(wǎng)卡和PCI網(wǎng)卡因PC技術(shù)的發(fā)展，先后出現(xiàn)了不同接口類型的網(wǎng)卡，主要有以下幾種：①ISA網(wǎng)卡：工業(yè)標(biāo)準(zhǔn)結(jié)構(gòu)，較原始的計(jì)算機(jī)上使用的總線結(jié)構(gòu)，8位或16位機(jī)器主板上使用，已淘汰。②PCI網(wǎng)卡：即插即用總線結(jié)構(gòu)，現(xiàn)在的主流總結(jié)結(jié)構(gòu)方式，還有專門用于筆記本計(jì)算機(jī)的PCMCIA網(wǎng)卡。141.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（網(wǎng)卡）⑷按網(wǎng)卡的接口類型可分為BNC、AUI、RJ-45、USB、ATM及光纖接口根據(jù)傳輸介質(zhì)的類型不同，主要有以下幾種：①BNC接口(細(xì)纜)網(wǎng)卡：用于總線結(jié)構(gòu)的細(xì)同軸電纜中。②AUI接口(粗纜)網(wǎng)卡：通常只有在連接粗同軸電纜(RJ-11)網(wǎng)線、或是連接收發(fā)器時(shí)才會(huì)使用。③RJ-45接口網(wǎng)卡(雙絞線)：現(xiàn)在市場上的主要的接口方式，采用此接口的網(wǎng)卡速率有10Mbps、100Mbps和1000Mbps。按用于連接傳輸介質(zhì)的端口的數(shù)量，可以將網(wǎng)卡分為單接口網(wǎng)卡、雙接口網(wǎng)卡(如RJ-45+BNC)、3端口網(wǎng)卡(如RJ-45+BNC+AUI)等。④光纖接口網(wǎng)卡：正在進(jìn)入主流的接口方式，但還比較貴。151.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（網(wǎng)卡）⑸按網(wǎng)卡的傳輸速率可分為10Mbps網(wǎng)卡、100Mbps網(wǎng)卡、10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)卡、1000Mbps網(wǎng)卡幾種：①10Mbps網(wǎng)卡：老的EISA網(wǎng)卡、或者帶BNC口與RJ-45口的網(wǎng)卡。②100Mbps網(wǎng)卡：傳輸速率固定為100Mbps的網(wǎng)卡。③10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)卡：自適應(yīng)是指網(wǎng)卡可以與遠(yuǎn)端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備(集線器或交換機(jī))自動(dòng)協(xié)商，確定當(dāng)前的可用速率是10Mbps還是100Mbps。④1000Mbps網(wǎng)卡：服務(wù)器應(yīng)該采用千兆以太網(wǎng)網(wǎng)卡，這種網(wǎng)卡多用于服務(wù)器與交換機(jī)之間的連接，以提高整體系統(tǒng)的響應(yīng)速率。(6)按傳輸路線分為有線網(wǎng)卡和無線網(wǎng)卡161.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（集線器）集線器(HUB)是計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中連接多個(gè)計(jì)算機(jī)或其他設(shè)備的連接設(shè)備。集線器基本上是一個(gè)共享設(shè)備，其實(shí)質(zhì)是一個(gè)中繼器，主要提供信號(hào)放大和中轉(zhuǎn)的功能，它把一個(gè)端口接收的全部信號(hào)向所有端口分發(fā)出去。一些集線器在分發(fā)之前將弱信號(hào)加強(qiáng)后重新發(fā)出，一些集線器則排列信號(hào)的時(shí)序以提供所有端口間的同步數(shù)據(jù)通信。

圖2-8標(biāo)準(zhǔn)的24口集線器171.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（集線器）

2.集線器的分類集線器有多種類型，各個(gè)種類具有特定的功能、提供不同等級的服務(wù)。⑴按總線帶寬的不同，集線器分為10M、100M和10M/100M自適應(yīng)三種；⑵按配置形式的不同可分為獨(dú)立型、模塊化和堆疊式三種；⑶按端口數(shù)目的不同主要有8口、16口、24口和32口幾種；⑷按工作方式可分為智能型和非智能型兩種。按工作方式區(qū)分有較普遍的意義，可以進(jìn)一步劃分為被動(dòng)無源集線器、主動(dòng)有源集線器、智能集線器和交換集線器四種。181.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（集線器）①被動(dòng)無源集線器(passiveHUB)被動(dòng)集線器只把多段網(wǎng)絡(luò)介質(zhì)連接在一起，允許信號(hào)通過，不對信號(hào)做任何處理，它不能提高網(wǎng)絡(luò)性能，也不能幫助檢測硬件錯(cuò)誤或性能瓶頸，只是簡單地從一個(gè)端口接收數(shù)據(jù)并通過所有端口分發(fā)，這是集線器可以做的最簡單的事情。一般的總線帶寬是10M。②主動(dòng)有源集線器(activeHUB)主動(dòng)集線器擁有被動(dòng)集線器的所有性能，此外還能監(jiān)視數(shù)據(jù)。在以太網(wǎng)實(shí)現(xiàn)存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)功能中，主動(dòng)集線器在轉(zhuǎn)發(fā)之前檢查數(shù)據(jù)，糾正損壞的分組并調(diào)整時(shí)序，并對微弱信號(hào)進(jìn)行放大后轉(zhuǎn)發(fā)。此外，主動(dòng)集線器還可以報(bào)告哪些設(shè)備失效，從而提供了一定的診斷能力。191.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（集線器）③智能集線器(intelligentHUB)智能集線器除了主動(dòng)集線器的特性外，還提供了集中管理功能。如果連接到智能集線器上的設(shè)備出了問題，可以很容易地識(shí)別、診斷和修補(bǔ)。智能集線器另一個(gè)出色的特性是可以為不同設(shè)備提供靈活的傳輸速率。除了上連到高速主干的端口外，智能集線器還支持到桌面的10/16/100Mbps的速率，即支持以太網(wǎng)、令牌環(huán)和FDDI。④交換集線器(switchingHUB)交換集線器就是在一般智能集線器功能上又提供了線路交換能力和網(wǎng)絡(luò)分段能力的一種智能集線器。由于集線器基本上是作為一種共享設(shè)備來定義的，因此很多時(shí)候也把它劃入入門級的交換機(jī)類型中。交換機(jī)與集線器的區(qū)別在于：用集線器組成的網(wǎng)絡(luò)稱為共享式網(wǎng)絡(luò)，用交換機(jī)組成的網(wǎng)絡(luò)稱為交換式網(wǎng)絡(luò)。同時(shí)，集線器只能在半雙工方式下工作，而交換機(jī)同時(shí)支持半雙工和全雙工操作。201.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（交換機(jī)）交換機(jī)的主要功能包括物理編址、網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、錯(cuò)誤校驗(yàn)、幀序列以及流量控制。另外，交換機(jī)還具備對虛擬局域網(wǎng)(VLAN)的支持、對鏈路匯聚的支持，甚至有的還具有防火墻的功能。如圖所示為交換機(jī)的外觀示意圖。交換機(jī)外觀示意圖211.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（交換機(jī)）1.交換機(jī)的作用⑴端口帶寬的獨(dú)享集線器不管有多少個(gè)端口，所有端口都是共享一條帶寬，在同一時(shí)刻只能有二個(gè)端口傳送數(shù)據(jù)，其他端口只能等待。而交換機(jī)最顯著的特點(diǎn)在于端口帶寬的獨(dú)享。在同一時(shí)刻可進(jìn)行多個(gè)端口對之間的數(shù)據(jù)傳輸。每一端口都是一個(gè)獨(dú)立的沖突域，連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨(dú)自享有全部的帶寬，無須同其他設(shè)備競爭使用。221.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（交換機(jī)）當(dāng)節(jié)點(diǎn)A向節(jié)點(diǎn)D發(fā)送數(shù)據(jù)時(shí)，節(jié)點(diǎn)B可同時(shí)向節(jié)點(diǎn)C發(fā)送數(shù)據(jù)，而且這兩個(gè)傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬，都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是100Mbps的以太網(wǎng)交換機(jī)，那么該交換機(jī)這時(shí)的總流通量就等于2×100Mbps＝200Mbps，而使用100Mbps的共享式集線器時(shí)，一個(gè)集線器的總流通量也不會(huì)超出100Mbps。⑵識(shí)別MAC地址，并完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包交換機(jī)可以識(shí)別MAC地址，并把其存放在內(nèi)部地址表中，通過在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時(shí)的交換路徑，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址。231.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（交換機(jī)）⑶網(wǎng)絡(luò)分段使用帶VLAN功能的交換機(jī)可以把網(wǎng)絡(luò)“分段”，通過對照地址表，交換機(jī)只允許必要的網(wǎng)絡(luò)流量通過交換機(jī)。通過交換機(jī)的過濾和轉(zhuǎn)發(fā)，分割通信量，使前往給定網(wǎng)段的某主機(jī)的數(shù)據(jù)包不至于傳播到另一個(gè)網(wǎng)段上。這樣可以有效的隔離廣播風(fēng)暴，減少誤包和錯(cuò)包的出現(xiàn)，避免共享沖突。241.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（交換機(jī)）2.交換機(jī)的分類⑴從廣義上來看，交換機(jī)分為兩種：廣域網(wǎng)交換機(jī)和局域網(wǎng)交換機(jī)。廣域網(wǎng)交換機(jī)主要應(yīng)用于電信領(lǐng)域，提供通信用的基礎(chǔ)平臺(tái)。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，如計(jì)算機(jī)及網(wǎng)絡(luò)打印機(jī)等。⑵從傳輸介質(zhì)和傳輸速度上可分為以太網(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)、FDDI交換機(jī)、ATM交換機(jī)和令牌環(huán)交換機(jī)等。⑶從規(guī)模應(yīng)用上又可分為企業(yè)級交換機(jī)、部門級交換機(jī)和工作組交換機(jī)等。各廠商劃分的尺度并不是完全一致的，一般來講，企業(yè)級交換機(jī)都是機(jī)架式，部門級交換機(jī)可以是機(jī)架式(插槽數(shù)較少)，也可以是固定配置式，而工作組級交換機(jī)為固定配置式(功能較為簡單)。⑷從應(yīng)用的規(guī)模來看，作為骨干交換機(jī)時(shí)，支持500個(gè)信息點(diǎn)以上大型企業(yè)應(yīng)用的交換機(jī)為企業(yè)級交換機(jī)，支持300個(gè)信息點(diǎn)以下中型企業(yè)的交換機(jī)為部門級交換機(jī)，而支持100個(gè)信息點(diǎn)以內(nèi)的交換機(jī)為工作組級交換機(jī)。251.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（交換機(jī)）⑸從交換機(jī)工作的協(xié)議層來分有第2層交換機(jī)、第3層交換機(jī)和第4層交換機(jī)。第2層交換機(jī)依賴于鏈路層中的信息(如MAC地址)完成不同端口數(shù)據(jù)間的線速交換；第3層交換機(jī)具有路由功能，將IP地址信息用于網(wǎng)絡(luò)路徑選擇，并實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)段之間的線速交換；第4層交換機(jī)則使用傳輸層包含在每一個(gè)IP包包頭的服務(wù)進(jìn)程/協(xié)議(例如HTTP是用于傳輸Web，F(xiàn)TP是用于文件傳輸，Telnet用于終端通信、SSL用于安全通信等)進(jìn)行交換和傳輸處理，實(shí)現(xiàn)帶寬分配、故障診斷和對TCP/IP應(yīng)用程序數(shù)據(jù)流進(jìn)行訪問控制功能。1.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（中繼器）中繼器又稱重發(fā)器，僅適用于以太網(wǎng)，是網(wǎng)絡(luò)物理層的一種傳輸設(shè)備連接介質(zhì)，由于信號(hào)在傳輸過程中有衰減，使有用的數(shù)據(jù)信號(hào)變得越來越弱，中繼器對信號(hào)有放大和整形作用，并按原方向重新發(fā)送。261.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（網(wǎng)橋）網(wǎng)橋也是局域網(wǎng)的連接設(shè)備。網(wǎng)橋的作用是拓展網(wǎng)絡(luò)的距離，減輕網(wǎng)絡(luò)的負(fù)載。27281.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（路由器）1.路由器的作用一般說來，異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)與多個(gè)子網(wǎng)互聯(lián)都應(yīng)采用路由器來完成。路由器能將不同網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段之間的數(shù)據(jù)信息進(jìn)行“翻譯”，以使它們能夠相互“讀”懂對方的數(shù)據(jù)，從而構(gòu)成一個(gè)更大的網(wǎng)絡(luò)。路由器是廣域網(wǎng)與局域網(wǎng)連接時(shí)必不可少的互連設(shè)備，它將數(shù)據(jù)分組“封裝”到含有路由和傳送信息的數(shù)據(jù)包中，在公共數(shù)據(jù)網(wǎng)中傳送。當(dāng)路由器收到一個(gè)數(shù)據(jù)包后，讀出其中的源和目標(biāo)網(wǎng)絡(luò)地址，然后根據(jù)路由表中的信息，利用復(fù)雜的路由算法，為數(shù)據(jù)包選擇合適的路由并轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)包。數(shù)據(jù)包到達(dá)目標(biāo)節(jié)點(diǎn)前的路由器后，分解為數(shù)據(jù)鏈路層所認(rèn)識(shí)的數(shù)據(jù)幀，并把它傳送到目標(biāo)節(jié)點(diǎn)。這種轉(zhuǎn)發(fā)和擁塞控制，減少數(shù)據(jù)傳輸?shù)拿つ啃院推胶饩W(wǎng)絡(luò)流量，改善網(wǎng)絡(luò)性能。同時(shí)，延伸網(wǎng)絡(luò)距離，實(shí)現(xiàn)局域網(wǎng)接入Internet和多個(gè)局域網(wǎng)之間的遠(yuǎn)程連接。路由器可用帶有多塊網(wǎng)卡的計(jì)算機(jī)與相應(yīng)的路由軟件配置而成，每塊網(wǎng)卡與一個(gè)子網(wǎng)相連；當(dāng)然，也可以與廣域網(wǎng)相連，在Internet共享應(yīng)用中，MODEM也可看作是一塊廣域網(wǎng)的網(wǎng)卡。291.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（路由器）2.路由器的分類我們可以從不同的角度對路由器進(jìn)行不同的分類。例如：從支持網(wǎng)絡(luò)協(xié)議能力的角度，我們可以將路由器分為單協(xié)議路由器和多協(xié)議路由器。從工作位置來分，可以將其分為訪問路由器和邊界路由器。從連接規(guī)模和能力考慮，又可以將其分為區(qū)域路由器、企業(yè)路由器、園區(qū)路由器等，它們分別用于構(gòu)建不同規(guī)模的互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)。301.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（路由器）3.路由器的選擇⑴類型對口實(shí)用按照連接方式的不同，路由器又可以分為直連路由和非直連路由，由路由器各網(wǎng)絡(luò)接口所直連的網(wǎng)絡(luò)之間使用直連路由進(jìn)行通信。如果要實(shí)現(xiàn)兩個(gè)局域網(wǎng)的點(diǎn)到點(diǎn)連接，可以選用直連路由，這種路由器配置操作簡單，特別適合那些沒有專門網(wǎng)管人員的單位，因?yàn)檫@種類型的路由在配置完路由器網(wǎng)絡(luò)接口的IP地址后自動(dòng)生成的，而不再需要其他復(fù)雜的配置。如果單位組建的局域網(wǎng)是和其他許多局域網(wǎng)進(jìn)行互聯(lián)，此時(shí)就必須選擇使用非直連路由。非直連路由是指人工配置的靜態(tài)路由或通過運(yùn)行動(dòng)態(tài)路由協(xié)議而獲得的動(dòng)態(tài)路由。其中靜態(tài)路由比動(dòng)態(tài)路由具有更高的可操作性和安全性。311.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（路由器）⑵性價(jià)比考慮根據(jù)性能和價(jià)格，路由器還可分為低端、中端和高端三類。高端路由器又稱核心路由器。低、中端路由器每秒的信息吞吐量一般在幾千萬至幾十億比特之間，而高端路由器每秒信息吞吐量均在100億比特以上。對于低端路由器來說，它是許多用戶首先需要考慮的品種，也是局域網(wǎng)用戶接觸最多的一種產(chǎn)品了。如果局域網(wǎng)中包含的主機(jī)很多，需要處理和傳輸?shù)男畔⒘亢艽蟮脑?，就?yīng)該考慮選擇中端路由器了。與低端路由器相比，中端路由器支持的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議多、速度快，要處理各種局域網(wǎng)類型，支持多種協(xié)議，包括IP、IPX和Vine，還要支持防火墻、包過濾以及大量的管理和安全策略以及VLAN(虛擬局域網(wǎng))。高端路由器一般使用在某個(gè)行業(yè)或者系統(tǒng)的主干網(wǎng)上。互聯(lián)網(wǎng)目前由幾十個(gè)主干網(wǎng)構(gòu)成，每個(gè)主干網(wǎng)服務(wù)幾千個(gè)小網(wǎng)絡(luò)，高端路由器實(shí)現(xiàn)企業(yè)級網(wǎng)絡(luò)的互聯(lián)。由于高端路由器工作的特殊性，因此對它的選擇要求是速度和可靠性第一，而價(jià)格則處于次要地位。321.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（路由器）⑶端口選擇常見的路由器端口至少應(yīng)包含局域網(wǎng)端口和廣域網(wǎng)端口各一個(gè)。廣域網(wǎng)端口主要包括同步并口和異步串口之分，大部分路由器同時(shí)具備這兩種端口。廣域網(wǎng)端口為同/異步可調(diào)，AUX為一異步撥號(hào)備份端口，當(dāng)主通訊線路通訊中斷時(shí)，異步撥號(hào)備份線路自動(dòng)撥通，以保持?jǐn)?shù)據(jù)交換的連續(xù)性。對于局域網(wǎng)，主要包括以太網(wǎng)、令牌環(huán)、令牌總線、FDDI等網(wǎng)絡(luò)接口；而且大部分局域網(wǎng)都是通過雙絞線與路由器連接的，因此大部分路由器都帶有RJ45口。當(dāng)然，也有的路由器產(chǎn)品的LAN接口為AUI(粗纜)接口的，這種類型的路由器和局域網(wǎng)連接時(shí)需通過AUI-RJ45的轉(zhuǎn)發(fā)器接到雙絞線上。不同的接口，用于不同規(guī)模、不同要求的局域網(wǎng)，大家一定要根據(jù)組建局域網(wǎng)的原則和要求來進(jìn)行選擇。我們用戶在建立局域網(wǎng)時(shí)，應(yīng)首先規(guī)劃好局域網(wǎng)是通過什么方式和因特網(wǎng)連接，這樣可以確定路由器應(yīng)該包含什么廣域網(wǎng)接口，然后確定局域網(wǎng)中使用的何種傳輸介質(zhì)來確定路由器的局域網(wǎng)接口類型；不過從應(yīng)用的角度來看，路由器包含的接口多一點(diǎn)有更大的擴(kuò)展余地，對局域網(wǎng)規(guī)模的拓展非常方便。331.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（路由器）⑷安全性在滿足需求的條件下，網(wǎng)絡(luò)的可靠性、安全性必須盡可能高。路由器的穩(wěn)定安全與否，直接決定了內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)的安全。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的安全性可以體現(xiàn)在兩方面。一方面是網(wǎng)絡(luò)本身的安全性，網(wǎng)絡(luò)不能受非授權(quán)路由協(xié)議、管理協(xié)議的控制。另一方面網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)應(yīng)當(dāng)是安全的，該方面的安全考慮通常使用端到端的加密協(xié)議或VPN實(shí)現(xiàn)。目前許多廠家的路由器可以設(shè)置訪問權(quán)限列表，控制哪些數(shù)據(jù)才可以進(jìn)出路由器，實(shí)現(xiàn)防火墻的功能，防止非法用戶的入侵。路由器的另外一個(gè)作用就是地址轉(zhuǎn)換功能，顧名思義，在使用路由器對外連接時(shí)，路由器能夠屏蔽公司內(nèi)部局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址，利用地址轉(zhuǎn)換功能統(tǒng)一轉(zhuǎn)換成電信局提供的廣域網(wǎng)地址，這樣網(wǎng)絡(luò)上的外部用戶就無法了解到公司內(nèi)部網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)地址，進(jìn)一步防止了非法的用戶入侵。網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)的穩(wěn)定性是指路由器在數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)以及長時(shí)間工作下的表現(xiàn)。路由器作為數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，有一個(gè)重要的指標(biāo)就是“丟包率”，指的是在一定的數(shù)據(jù)流量狀態(tài)下路由器不能進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)包的比例。丟包率的大小會(huì)影響到路由器線路的實(shí)際工作速度，嚴(yán)重時(shí)甚至?xí)咕€路中斷，因此丟包率是評測不同廠家路由器性能的一個(gè)重要指標(biāo)。341.2計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的傳輸設(shè)備（路由器）(5)控制管理功能通常，在管理路由器時(shí)，我們都是利用終端，通過專用配置線連接到路由器的配置口直接進(jìn)行配置管理的。但僅僅使用這種管理方式是不能滿足要求的。我們可能經(jīng)常需要改變路由器的許多設(shè)置，但是當(dāng)時(shí)并不在路由器旁邊，無法使用專用配置線，這時(shí)就需要路由器提供遠(yuǎn)程登錄功能或者遠(yuǎn)程Modem撥號(hào)配置功能，達(dá)到遠(yuǎn)程管理路由器的目的。現(xiàn)在不少路由器帶有了智能管理功能，這種路由器的每一個(gè)端口都可以由網(wǎng)絡(luò)操作員從路由器管理控制臺(tái)上來配置、監(jiān)視、連通或解釋，這樣網(wǎng)絡(luò)管理人員就可以減輕網(wǎng)絡(luò)維護(hù)的工作。因此，如果局域網(wǎng)規(guī)模較大的話，就應(yīng)該考慮使用帶有智能管理功能的路由器。當(dāng)然，如果規(guī)模較小的局域網(wǎng)，就不應(yīng)該選擇該類路由器，畢竟它的價(jià)格比較昂貴，如果使用它就有點(diǎn)大材小用的味道，而且從另外一個(gè)角度來看，規(guī)模小的局域網(wǎng)，其維護(hù)和管理的工作量是不大的，網(wǎng)絡(luò)管理員完全可以對局域網(wǎng)內(nèi)部的各個(gè)端口進(jìn)行分別管理，從而節(jié)省網(wǎng)絡(luò)建設(shè)成本。351.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連接設(shè)備（雙絞線）⑴雙絞線無論是對模擬數(shù)據(jù)傳輸還是數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)傳輸，最普通的傳輸介質(zhì)就是雙絞線。它是由按一定規(guī)則螺旋結(jié)構(gòu)排列并扭在一起的多根絕緣導(dǎo)線所組成，芯內(nèi)大多是銅線，外部裹著塑橡絕緣外層，線對扭絞在一起可以減少相互間的幅射電磁干擾。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中常用的雙絞電纜是由4對線(8芯制，RJ-45接頭)按一定密度相互扭絞在一起的。361.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連接設(shè)備（雙絞線）按照其外部包裹的是金屬編織層還是塑橡外皮，可分為屏蔽雙絞線電纜(STP，ShieldedTwistedPair)和非屏蔽雙絞線電纜(UTP，UnshieldedTwistedPair)。圖2-3所示的UTP電纜每對線的絞矩與所能抵抗的電磁輻射干擾成正比，并采用了濾波及對稱性等技術(shù)，具有體積小、安裝簡便等特點(diǎn)。圖2-4所示STP只不過在封套層內(nèi)增加了箔屏蔽層，可有效減少串音及電磁干擾、射頻干擾，它大多是一種屏蔽金屬鋁箔雙絞電纜。STP電纜還有一根漏電線，主要用來連接到接地裝置上，泄放掉金屬屏蔽的電荷，解除線間的干擾問題。與非屏蔽雙絞線相比，屏蔽雙絞線比較昂貴，主要用于強(qiáng)電磁干擾環(huán)境。371.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連接設(shè)備（雙絞線）

圖2-3非屏蔽雙絞線電纜(UTP)圖2-4屏蔽雙絞線電纜(STP)381.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連接設(shè)備（雙絞線）1.雙絞線1236通信規(guī)則在用雙絞線做傳輸介質(zhì)的以太網(wǎng)中，除了100Base-T4和1000Base-T以外，其余均只使用四對絞線中的兩對。當(dāng)信號(hào)通過雙絞線電纜傳輸時(shí)，在電纜內(nèi)的四對(八根)銅線(芯線)中，實(shí)際起作用的只有其中的兩對，分別是1-2腳和3-6腳。比如，對應(yīng)網(wǎng)卡接口如表2-1，1-2腳負(fù)責(zé)發(fā)送數(shù)據(jù)(TX+，TX-)，而3-6腳負(fù)責(zé)接收數(shù)據(jù)(RX+，RX-)。引腳網(wǎng)卡上RJ-45插座信號(hào)1TX+(發(fā)送)2TX-(發(fā)送)3RX+(接收)4未使用5未使用6RX-(接收)7未使用8未使用表2-1網(wǎng)卡接口各引腳定義391.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連接設(shè)備（雙絞線）2.568A與568B定義的雙絞線的連接規(guī)則在568A與568B中所定義的RJ-45連接頭各腳與雙絞線各芯線排列的對應(yīng)方式，如表2-2所示。引腳568A標(biāo)準(zhǔn)568B標(biāo)準(zhǔn)1綠白橙白2綠橙3橙白綠白4藍(lán)藍(lán)5藍(lán)白藍(lán)白6橙綠7棕白棕白8棕棕其中1-2腳和3-6腳是對絞的兩對芯線。對絞的電纜因?yàn)槠渲袀鬏數(shù)男盘?hào)方向相反，從而使彼此的電磁輻射相互抵消，因此使收、發(fā)數(shù)據(jù)之間的干擾降到最小。引腳568A標(biāo)準(zhǔn)568B標(biāo)準(zhǔn)1綠白橙白2綠橙3橙白綠白4藍(lán)藍(lán)5藍(lán)白藍(lán)白6橙綠7棕白棕白8棕棕表2-2568A和568B標(biāo)準(zhǔn)定義的雙絞線色線的排列規(guī)定401.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連接設(shè)備（雙絞線）3.直通雙絞線和交叉雙絞線⑴直通雙絞線：雙絞線兩端的RJ-45連接頭與雙絞線的連接均按568A或568B標(biāo)準(zhǔn)制作，兩端的兩對雙絞芯線1-2腳和3-6腳直接對應(yīng)。⑵交叉雙絞線：雙絞線一端的RJ-45連接頭與雙絞線的連接按568A標(biāo)準(zhǔn)制作，另一端按568B標(biāo)準(zhǔn)制作。即一對雙絞芯線在一端連1-2腳，另一端連3-6腳；另一對雙絞芯線在一端連3-6腳，另一端連1-2腳。即兩端的1-2和3-6腳交叉對應(yīng)。1.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連接設(shè)備（雙絞線）1.制作網(wǎng)線需要RJ-45工具鉗、RJ-45頭、雙絞線和網(wǎng)線測試儀2.制作網(wǎng)線的方法切線排序置入壓制測試41421.3計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的連接設(shè)備（同軸電纜）⑵同軸電纜典型的同軸電纜由一根內(nèi)導(dǎo)體銅質(zhì)芯線，外加絕緣層、密集網(wǎng)狀編織導(dǎo)電金屬屏蔽層以及外包裝保護(hù)塑橡材料組成，其結(jié)構(gòu)如圖2-5所示。在細(xì)纜10Base-2網(wǎng)絡(luò)中，如果要將計(jì)算機(jī)網(wǎng)卡連接到同軸電纜上，還需要一個(gè)T型接頭和BNC接插件。用戶在安裝時(shí)不能把不同類型的電纜混合使用，原因是不同型號(hào)的同軸電纜其特征阻抗值是不同的，會(huì)導(dǎo)致網(wǎng)絡(luò)連接失敗。同軸電纜分為兩類：基帶同軸電纜和寬帶同軸電纜。計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)一般選用基帶同