常用網絡設備

1、會計學1常用網絡設備常用網絡設備第1頁/共93頁2022/6/212OSI層次層次地址類型地址類型設備設備傳輸層及以上傳輸層及以上應用程序進程地應用程序進程地址（端口）址（端口）網關網關（協(xié)議轉換器）（協(xié)議轉換器）網絡層網絡層網絡地址網絡地址（IP地址）地址）路由器路由器（三層交換機）（三層交換機）數據鏈路層數據鏈路層物理地址物理地址（MAC地址）地址）網橋、交換機網橋、交換機（網卡）（網卡）物理層物理層無無中繼器、集線器、中繼器、集線器、（網卡）（網卡）第2頁/共93頁2022/6/213第3頁/共93頁2022/6/214網段2網段1應用層傳輸層網絡層數據鏈路層物理層應用層傳輸層數據鏈路層

2、物理層PHYDL網橋網橋主機2主機1PHY網絡層第4頁/共93頁2022/6/215應用層傳輸層網絡層數據鏈路層物理層應用層傳輸層網絡層數據鏈路層物理層PHYDL互連網層路由器路由器主機1主機2DLPHY子網1子網2第5頁/共93頁2022/6/216應用層傳輸層網絡層數據鏈路層物理層應用層傳輸層網絡層數據鏈路層物理層PHYDLIP應用層/傳輸層網關網關主機2主機1PHYDLIP網絡1網絡2第6頁/共93頁2022/6/217第7頁/共93頁2022/6/218第8頁/共93頁2022/6/219第9頁/共93頁2022/6/2110第10頁/共93頁2022/6/2111第11頁/共93頁2

3、022/6/2112第12頁/共93頁2022/6/2113第13頁/共93頁2022/6/2114計計算算機機總總線線通通信信線線路路第14頁/共93頁2022/6/2115 網卡地址：即網卡的物理地址（網卡地址：即網卡的物理地址（MAC地址），地址）， 固化在網卡硬件中（有些網卡可由用戶修改固化在網卡硬件中（有些網卡可由用戶修改） 配置參數（跳線設置配置參數（跳線設置 / 軟件設置軟件設置 / PnP） 中斷請求號中斷請求號 IRQ（一般為（一般為3） I/O基地址基地址 I/O Base（一般為（一般為300H） 存儲器基地址存儲器基地址 Memory Base (一般為一般為0C000

4、H) 全雙工全雙工 / 半雙工半雙工 傳輸速率（僅傳輸速率（僅10/100Mb/s雙速網卡可選）雙速網卡可選） 網卡的配置參數網卡的配置參數第15頁/共93頁2022/6/2116 并行處理：發(fā)送并行處理：發(fā)送/接收和數據處理同步進行接收和數據處理同步進行 全雙工：需集線器全雙工：需集線器/交換機的支持，采用交換機的支持，采用UTP和光纖和光纖 突發(fā)傳輸方式（每次傳送更多的幀）：突發(fā)傳輸方式（每次傳送更多的幀）：LAN誤碼率很低誤碼率很低 智能網卡（讓網卡承擔更多的傳輸任務）智能網卡（讓網卡承擔更多的傳輸任務） IEEE802.1p ：賦予數據包以優(yōu)先級（需要：賦予數據包以優(yōu)先級（需要OS的支

5、持）的支持） 提高與主機的傳輸速度：提高與主機的傳輸速度：DMA傳送、傳送、PCI總線總線提高網卡性能的技術提高網卡性能的技術第16頁/共93頁2022/6/2117網卡的選用網卡的選用考慮的因素包括：考慮的因素包括： LAN的類型：的類型：Ethernet、Token Ring、ATM、FDDI LAN的速度：的速度：10M/100M/1000M、4M/16M、25M/155M 網絡接口類型：網絡接口類型：AUI/BNC、RJ-45、SC/ST/MT-RJ 主機總線類型：主機總線類型：ISA、EISA、PCI、USB、PCMCIA 應用場合：服務器、工作站、筆記本應用場合：服務器、工作站、筆

6、記本 其他附加功能：其他附加功能：PnP、防病毒、遠程喚醒、鏈路聚合等、防病毒、遠程喚醒、鏈路聚合等第17頁/共93頁2022/6/2118分類分類速度速度接口類型接口類型介質介質傳輸速度傳輸速度10Mb/sBNC、AUI、RJ-45同軸電纜、雙絞線同軸電纜、雙絞線100Mb/sRJ-45雙絞線雙絞線1Gb/sRJ-45、ST、SC、MT-RJ雙絞線、多模雙絞線、多模/單模光纖單模光纖10Gb/sST、SC、MT-RJ、LC多模多模/單模光纖單模光纖總線接口總線接口ISA、PCI、PCI-E、mini PCI、mini PCI-E、PCMCIA、USB、并、并行接口行接口技術體系技術體系LAN

7、、WLAN、Bluetooth、紅外、紅外協(xié)議體系協(xié)議體系Ethernet、Token Ring、FDDI、ATM第18頁/共93頁2022/6/21198.3 中繼器與集線器中繼器與集線器1. 中繼器（中繼器（Repeater） 工作在物理層工作在物理層 功能：信號整形和放大，在網段之間復制比特流功能：信號整形和放大，在網段之間復制比特流 特點：特點：F不進行存儲不進行存儲信號延遲小信號延遲小F不檢查錯誤不檢查錯誤會擴散錯誤會擴散錯誤F不對信息進行任何過濾不對信息進行任何過濾F可進行介質轉換可進行介質轉換如如UTP轉換為光纖轉換為光纖F用中繼器連接的多個網段是一個沖突域用中繼器連接的多個網段

8、是一個沖突域 應用注意事項：不能構成環(huán)、應遵守以太網的應用注意事項：不能構成環(huán)、應遵守以太網的3-4-5規(guī)則規(guī)則第19頁/共93頁2022/6/2120第20頁/共93頁2022/6/2121 獨立式（獨立式（Stand alone） 固定端口配置，擴充時用級連的方法。固定端口配置，擴充時用級連的方法。 堆疊式（堆疊式（Stackable） 固定配置，用堆疊方法進行擴充固定配置，用堆疊方法進行擴充堆疊連接堆疊連接在一起的在一起的HUB在邏輯相當于一臺單獨的在邏輯相當于一臺單獨的HUB，可，可統(tǒng)一管理。統(tǒng)一管理。 模塊化（模塊化（Module） 又稱機箱式，由一臺帶有底板、電源的機箱和又稱機箱式

9、，由一臺帶有底板、電源的機箱和若干塊多端口的接口卡（線卡）組成。可靈活按若干塊多端口的接口卡（線卡）組成。可靈活按需配置，通過插入不同的插卡滿足需求（如插入需配置，通過插入不同的插卡滿足需求（如插入交換卡、路由卡、加密卡等）。交換卡、路由卡、加密卡等）。集線器類型：按結構形式劃分集線器類型：按結構形式劃分第21頁/共93頁2022/6/2122第22頁/共93頁2022/6/2123第23頁/共93頁2022/6/2124第24頁/共93頁2022/6/2125NICHUBUTPPC機機服務器服務器第25頁/共93頁2022/6/2126第26頁/共93頁2022/6/2127網絡分段示意網絡

10、分段示意HUBHUB廣播域廣播域獨立的沖突域獨立的沖突域獨立的沖突域獨立的沖突域網橋或網絡交換機網橋或網絡交換機v交換機只能分隔沖突域，但不能分隔廣播域交換機只能分隔沖突域，但不能分隔廣播域HUB沖突域沖突域/廣播域廣播域網段網段2網段網段1總帶寬總帶寬: BW2結點帶寬結點帶寬: BW/4總帶寬總帶寬: BW結點帶寬結點帶寬: BW/8第27頁/共93頁2022/6/2128第28頁/共93頁2022/6/2129v透明網橋工作原理歸納為：透明網橋工作原理歸納為：基于轉發(fā)表的過濾、轉發(fā)和廣播基于轉發(fā)表的過濾、轉發(fā)和廣播。第29頁/共93頁2022/6/2130轉發(fā)表轉發(fā)表CBA第30頁/共9

11、3頁2022/6/2131第31頁/共93頁2022/6/2132LAN1LAN2B1B2AB1212接口接口2又收到又收到A發(fā)出的幀發(fā)出的幀接口接口1收到收到A發(fā)出的幀發(fā)出的幀接口接口1收到收到A發(fā)出的幀發(fā)出的幀接口接口2又收到又收到A發(fā)出的幀發(fā)出的幀假定主機A向主機B發(fā)送一個數據包，兩個網橋同時接收到這個數據包，并且都正確地知道主機A位于LAN1中 。但是不幸的是，在主機B同時收到兩份一樣的主機A的數據包后，兩個網橋又一次從它們對LAN2的端口上接收到主機A的數據包，于是它們又認為主機A位于LAN2中 。發(fā)往主機B的數據包會被兩個網橋無休止地轉發(fā)，這樣會占用所有可能獲取的網絡帶寬，導致網絡

12、阻塞。當透明網橋將改變各自的路由表以指明主機A在LAN2中時，恰巧主機B向主機A發(fā)送數據包，兩個網橋接收到此數據包后，會將其丟棄，因為它們的轉發(fā)表中指明主機A位于LAN2中。這樣發(fā)給主機A的數據將會丟失。第32頁/共93頁2022/6/2133第33頁/共93頁2022/6/2134第34頁/共93頁2022/6/2135比較項目透明網橋源選徑網橋服務類型無連接面向連接透明性完全透明不透明配置、管理自動配置，容易管理人工配置最佳路由不一定最優(yōu)優(yōu)化路由的確定逆向學習探測幀故障處理及拓撲變化網橋負責主機負責復雜性及開銷網橋負擔主機負擔第35頁/共93頁2022/6/2136第36頁/共93頁202

13、2/6/2137第37頁/共93頁2022/6/2138第38頁/共93頁2022/6/2139第39頁/共93頁2022/6/2140第40頁/共93頁2022/6/2141第41頁/共93頁2022/6/2142第42頁/共93頁2022/6/2143第43頁/共93頁2022/6/2144第44頁/共93頁2022/6/2145第45頁/共93頁2022/6/2146第46頁/共93頁2022/6/2147第47頁/共93頁2022/6/2148第48頁/共93頁2022/6/2149第49頁/共93頁2022/6/2150第50頁/共93頁2022/6/2151第51頁/共93頁202

14、2/6/2152第52頁/共93頁2022/6/2153第53頁/共93頁2022/6/2154第54頁/共93頁2022/6/2155第55頁/共93頁2022/6/2156第56頁/共93頁2022/6/2157第57頁/共93頁2022/6/2158第58頁/共93頁2022/6/2159第59頁/共93頁2022/6/2160第60頁/共93頁2022/6/2161v用路由器進行網絡互聯(lián)的特點：用路由器進行網絡互聯(lián)的特點：用路由器連接起來的若干個網絡，它們仍是各自獨立的。要想從一用路由器連接起來的若干個網絡，它們仍是各自獨立的。要想從一個網絡訪問用路由器連接起來的另一個網絡中的站點，必

15、須指定該站個網絡訪問用路由器連接起來的另一個網絡中的站點，必須指定該站點的邏輯地址（點的邏輯地址（IP地址），通過廣播是無法與之進行通信的。地址），通過廣播是無法與之進行通信的。第61頁/共93頁2022/6/2162用路由器進行網絡互聯(lián)用路由器進行網絡互聯(lián) HUB路由器路由器沖突域沖突域2沖突域沖突域1路由器可以隔離沖突域和廣播域路由器可以隔離沖突域和廣播域 HUB HUB沖突域沖突域3廣播域廣播域2廣播域廣播域1第62頁/共93頁2022/6/2163第63頁/共93頁2022/6/21642.0AB第64頁/共93頁2022/6/2165路由表的基本內容路由表的基本內容172.16.2.

16、0172.16.1.0172.16.4.0AB路由器路由器A的路由表的路由表.3.1.2.3目的網絡地址目的網絡地址路徑（下一結點）路徑（下一結點）路徑成本路徑成本/開銷開銷172.16.1.0直接交付0172.16.2.0直接交付0172.16.4.0172.16.2.21q路徑：用下一路由器對應端口的路徑：用下一路由器對應端口的IP地址來表示。地址來表示。q路徑成本路徑成本/開銷：用線路速度、距離或跨越的路由器的個數（步跳數開銷：用線路速度、距離或跨越的路由器的個數（步跳數）、成本、線路可靠性等表示。（大多數情況下用步跳數來表示）、成本、線路可靠性等表示。（大多數情況下用步跳數來表示）第6

17、5頁/共93頁2022/6/2166第66頁/共93頁2022/6/2167第67頁/共93頁2022/6/2168第68頁/共93頁2022/6/2169路由器的網絡接口路由器的網絡接口 LAN接口：一個或多個接口：一個或多個EthernetWAN接口：一個或多個接口：一個或多個Sync/Async Serial撥號類接口：撥號類接口：BRI，PRI等等控制臺控制臺CONSOLE第69頁/共93頁2022/6/2170第70頁/共93頁2022/6/2171（存儲器）（存儲器）（總線）（總線）（交叉開關）（交叉開關）第71頁/共93頁2022/6/2172數據鏈路層數據鏈路層:如以太網等如以

18、太網等物理層物理層:位的接收位的接收分散化的交換分散化的交換: 給定數據報目的地址給定數據報目的地址, 在路由表中查找輸出在路由表中查找輸出端口端口目標目標: 以線速實現輸入端口處理以線速實現輸入端口處理排隊排隊: 若數據報到達太快，來不及處理時若數據報到達太快，來不及處理時第72頁/共93頁2022/6/2173q 對來自于交換引擎的分組進行緩沖對來自于交換引擎的分組進行緩沖(Buffering)根據調度規(guī)則從數據報隊列中選擇數據報，重新根據調度規(guī)則從數據報隊列中選擇數據報，重新封裝后發(fā)送出去。封裝后發(fā)送出去。第73頁/共93頁2022/6/2174q 當來自于交換引擎的數據報太多以至于來不及發(fā)送時當來自于交換引擎的數據報太多以至于來不及發(fā)送時就需要進行緩沖處理。否則輸出端口緩沖溢出會引起排就需要進行緩沖處理。否則輸出端口緩沖溢出會引起排隊延遲和分組丟失（如下圖右）隊延遲和分組丟失（如下圖右）!第74頁/共93頁2022/6/2175第75頁/共93頁2022/6/2176第76頁/共93頁2022/6/2177第77頁/共93頁2022/6/2178第78頁/共93頁2022/6/2179第79頁/共93頁2022/6/2180第80頁/共93頁202