第1章-網(wǎng)絡(luò)設(shè)備綜述

第1章網(wǎng)絡(luò)設(shè)備綜述本章目標(biāo)了解現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備了解主要廠商的網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品熟悉常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的接口、連接方式了解網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的綜合運用1.1現(xiàn)有網(wǎng)絡(luò)設(shè)備簡介WS-NE30-2-0201-31.1.1調(diào)制解調(diào)器調(diào)制解調(diào)器將數(shù)據(jù)在數(shù)字信號和模擬信號之間轉(zhuǎn)換AT指令Modem的分類外置式內(nèi)置式USBModemCableModem1.1.2網(wǎng)卡插在微機(jī)擴(kuò)展總線槽內(nèi)，通過總線與微機(jī)連接通過T型連接器與同軸電纜相連或者RJ45插口與雙絞線相連網(wǎng)卡基本功能基本數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換信息包的裝配和拆裝網(wǎng)絡(luò)存取控制數(shù)據(jù)緩存生成網(wǎng)絡(luò)信號1.1.3集線器中繼器的一種形式工作在OSI七層參考模型中的物理層PhysicalABCDABCD物理層所有設(shè)備在同一沖突域所有設(shè)備在同一廣播域所有設(shè)備共享相同的帶寬集線器運行在物理層沖突域廣播域沖突（collision）：在以太網(wǎng)中，當(dāng)兩個節(jié)點同時傳輸數(shù)據(jù)時，從兩個設(shè)備發(fā)出的幀將會碰撞，在物理介質(zhì)上相遇，彼此數(shù)據(jù)都會被破壞沖突域（collisiondomain）一個支持共享介質(zhì)的網(wǎng)段廣播域(broadcastdomain)：廣播幀傳輸?shù)木W(wǎng)絡(luò)范圍，一般是路由器來設(shè)定邊界（因為router不轉(zhuǎn)發(fā)廣播）集線器：同一個沖突域接入設(shè)備越多沖突機(jī)率越大用CSMA/CD技術(shù)CSMA/CD技術(shù)載波偵聽多路訪問/沖突檢測CSMA/CD（carriersensemultipleaccess/collisiondetect)：一種介質(zhì)訪問的控制方法，當(dāng)在同一個共享網(wǎng)絡(luò)中的不同節(jié)點同時傳送數(shù)據(jù)包時，不可避免的會產(chǎn)生沖突，而CSMA/CD機(jī)制就是用來解決這種沖突問題CSMA/CD工作原理當(dāng)一個節(jié)點想在網(wǎng)絡(luò)中發(fā)送數(shù)據(jù)時，它首先檢查線路上是否有其他主機(jī)的信號在傳送：如果有，說明其他主機(jī)在發(fā)送數(shù)據(jù)，自己則利用退避算法等一會再試圖發(fā)送；如果線路上沒有其他主機(jī)的信號，自己就將數(shù)據(jù)發(fā)送出去，同時，不停的監(jiān)聽線路，以確信其他主機(jī)沒有發(fā)送數(shù)據(jù)，如果檢測到有其他信號，自己就發(fā)送一個JAM阻塞信號，通知網(wǎng)段上的其他節(jié)點停止發(fā)送數(shù)據(jù)，這時，其他節(jié)點也必須采用退避算法等一會再試圖發(fā)送。CSMA/CD重要特性使用CSMA/CD協(xié)議的以太網(wǎng)不能進(jìn)行全雙工通信而只能進(jìn)行雙向交替通信（半雙工通信）每個站在發(fā)送數(shù)據(jù)之后的一小段時間內(nèi)，存在著遭遇碰撞的可能性這種發(fā)送的不確定性使整個以太網(wǎng)的平均通信量遠(yuǎn)小于以太網(wǎng)的最高數(shù)據(jù)率1.1.4交換機(jī)對封裝數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)，具有數(shù)據(jù)傳輸和數(shù)據(jù)處理功能工作在OSI參考模型中的數(shù)據(jù)鏈路層MemorySwitch每段有自己的沖突域所有的段都在同一廣播域數(shù)據(jù)鏈路層或123124每段有自己的沖突域廣播信息向所有段轉(zhuǎn)發(fā)緩沖區(qū)交換1.1.5路由器連接多個網(wǎng)絡(luò)或網(wǎng)段的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備數(shù)據(jù)通道功能和控制功能流量控制路由器發(fā)展趨勢速度更快服務(wù)質(zhì)量更好管理更加智能1.1.5路由器（續(xù)）路由器是廣域網(wǎng)的典型連接設(shè)備路由器通過使用不同的路由協(xié)議來路由網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)包路由器可以綁定訪問控制列表來提高網(wǎng)絡(luò)的安全性可以通過路由器實現(xiàn)廣域網(wǎng)的連接，例如ISDN和幀中繼等技術(shù)廣播信息控制多點發(fā)送信息控制路徑優(yōu)化，使用各種路由協(xié)議流量管制，例如訪問控制列表等邏輯尋址提供WAN連接，例如ISDN、xDSL、幀中繼技術(shù)等路由器提供遠(yuǎn)程訪問服務(wù)因特網(wǎng)家庭辦公用戶分部調(diào)制解調(diào)器或ISDN適配卡移動用戶公司總部1.2網(wǎng)絡(luò)產(chǎn)品介紹WS-NE30-2-0201-201.2.1CISCO產(chǎn)品交換機(jī)（以Catalyst2900系列為例）路由器（以2600系列路由器為例）1.2.1CISCO產(chǎn)品——Catalyst2900交換機(jī)1.2.1CISCO產(chǎn)品——Cisco2600系列路由器1.2.2NORTEL產(chǎn)品——交換機(jī)BayStack系列交換機(jī)1.2.2NORTEL產(chǎn)品——路由器主要產(chǎn)品系列：BayStackANBayStackANHBayStackARN1.2.3華為產(chǎn)品——交換機(jī)1.2.3華為產(chǎn)品——路由器Quidway?R2620路由器Quidway?R2621路由器1.2.43COM產(chǎn)品3COMSuperStack3Switch4400交換機(jī)1.3網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的安裝與連接

WS-NE30-2-0201-29core_sw_a

ISDN云專線/幀中繼連接典型網(wǎng)絡(luò)圖例快速以太網(wǎng)/以太網(wǎng)ISDN專線核心服務(wù)器1.3.1局域網(wǎng)LAN布線物理層數(shù)據(jù)鏈路層(MAC子層)物理層實現(xiàn)多種多樣有些物理層實現(xiàn)方式支持多種物理介質(zhì)Ethernet100baseTX10BaseT802.310Base510Base2100baseFX802.3說明了10mb以太網(wǎng)規(guī)范802.3u說明了100mb(快速)以太網(wǎng)規(guī)范100baseT410BaseFDIX標(biāo)準(zhǔn)LAN的物理層實現(xiàn)802.3z說明了1000mb(Gibit)以太網(wǎng)規(guī)范典型網(wǎng)絡(luò)中的以太網(wǎng)定位AccessLayerDistributionLayerCoreLayer以太網(wǎng)定位快速以太網(wǎng)定位訪問層分布層核心層提供端接用戶設(shè)備與訪問層交換機(jī)之間的連接.一般不會本層使用.為高性能PC和工作站提供對服務(wù)器的高速(100-Mbps)訪問.提供訪問層與分布層之間的連接.提供從分布層到核心層的連接.提供從服務(wù)器群到核心層的連接.提供交換機(jī)間的互連.一般不會在本層使用.10Base5100BaseTX10BaseT100BaseFX使用介質(zhì)最大段長拓?fù)漕愋瓦B接器50-歐姆同軸電纜(粗)500米總線100米星形星形點到點EIA/TIA3,4,5類雙絞線2對EIA/TIA5類雙絞線2對62.5/125微米多模光纖AUIISO8877(RJ-45)雙工型介質(zhì)接口連接器(MIC)STISO8877(RJ-45)400米100米以太網(wǎng)介質(zhì)比較ISO8877(RJ-45)連接器和插孔比電話連接器RJ-11和插孔略大光纖連接器接口AUI連接器是DB15UnshieldedTwistedPaired(UTP)RJ-45連接器188線對4R41234567線對T代表發(fā)送R代表接收線對2T2線對2R2線對3T3線對1R1線對1T1線對3R3線對4T4針

兩端的線序相同針線1 RD+2 RD-3 TD+4 NC5 NC6 TD-7 NC8 NC直連10BaseT/

100BaseT針線1 TD+2 TD-3 RD+4 NC5 NC6 RD-7 NC8 NC服務(wù)器/路由器81棕白藍(lán)白棕藍(lán)綠綠白橙橙白18直連線81集線器/交換機(jī)81棕白藍(lán)白棕藍(lán)綠綠白橙橙白

568B部分線序交叉81交叉連接10BaseT/

100BaseT針 線1 RD+2 RD-3 TD+4 NC5 NC6 TD-7 NC8 NC針 線1 RD+2 RD-3 TD+4 NC5 NC6 TD-7 NC8 NC交叉線181881集線器/交換機(jī)集線器/交換機(jī)棕白棕藍(lán)綠綠白橙白藍(lán)白橙棕白橙白藍(lán)白棕綠橙綠白藍(lán)UTP直連線與交叉線對比兩個端口均標(biāo)有或均沒標(biāo)有“X”時用交叉線.有且僅有一個端口標(biāo)記有“X”時使用直連線.1x

2x

3x

4x

1x

2x

3x

4x

1x

2x

3x

4x

根據(jù)傳輸速率來決定使用幾類線所連接設(shè)備的類型決定使用直連線還是用交叉線100MbpsCat5交叉線10MbpsCat3,4,5交叉線100MbpsCat5直連線10MbpsCat3,4,5直連線10MbpsCat3,4,5直連線1.3.2WAN連接采用不同的物理介質(zhì)傳輸不同的傳輸方式有不同的傳輸數(shù)據(jù)的速度PPPFrameRelayEIA/TIA-232EIA/TIA-449X.121V.24V.35HSSIISDNBRI(withPPP)RJ-45NOTE:PinoutsaredifferentthanRJ-45usedincampusHDLC1.3.2WAN連接（續(xù)）路由器端的連接EIA/TIA-232EIA/TIA-449EIA-530V.35X.21用戶終端設(shè)備DTEDCE服務(wù)提供商1.3.3DTE到DCE的串行連接數(shù)據(jù)終端設(shè)備（DTE）廣域網(wǎng)連接用戶端設(shè)備

數(shù)據(jù)通訊設(shè)備廣域網(wǎng)服務(wù)提供商端的設(shè)備負(fù)責(zé)提供時鐘DCEDTEModemCSU/DSUSSSSSSDTEDTEDCEDCE1.3.4固定端口2500路由器的背板1.3.5標(biāo)準(zhǔn)組件端口Console1603路由器的背板EthernetAUIEthernet10BaseTISDNBRIS/T串行廣域網(wǎng)的接口3640路由器背板模塊1.3.5標(biāo)準(zhǔn)組件端口——ISDN根據(jù)需要選擇ISDN的BRIS/T或者U接口路由器有一個或多個這種類型的端口注意端口的標(biāo)識!!!警告!!!不要把非ISDN的設(shè)備連接到ISDN的交換機(jī)上或者ISDN的插孔中如果你把非ISDN的設(shè)備插到ISDN的插孔中，就會損壞非ISDN設(shè)備1.3.6設(shè)置控制臺的連接PC機(jī)