網(wǎng)絡(luò)設(shè)備介紹課件

常用網(wǎng)絡(luò)設(shè)備介紹主要內(nèi)容：網(wǎng)絡(luò)調(diào)制解調(diào)器（Modem）

網(wǎng)絡(luò)接口卡（NIC）中繼器與集線器網(wǎng)橋和交換機無線接入點（AccessPoint

）路由器（Router）第三層交換機2023/1/101交換機交換機防火墻防火墻交換機主機主機路由器交換機因特網(wǎng)集線器內(nèi)部網(wǎng)外部訪問子網(wǎng)因特網(wǎng)2023/1/102網(wǎng)絡(luò)設(shè)備在OSI體系中的位置網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的功能層次OSI層次地址類型設(shè)備傳輸層及以上應(yīng)用程序進(jìn)程地址（端口）網(wǎng)關(guān)（協(xié)議轉(zhuǎn)換器）網(wǎng)絡(luò)層網(wǎng)絡(luò)地址（IP地址）路由器（三層交換機）數(shù)據(jù)鏈路層物理地址（MAC地址）網(wǎng)橋、交換機（網(wǎng)卡）物理層無中繼器、集線器、（網(wǎng)卡）2023/1/1031調(diào)制解調(diào)器Modem集成了調(diào)制和解調(diào)功能的設(shè)備工作在體系結(jié)構(gòu)的物理層一般是指用于電話網(wǎng)絡(luò)的模擬調(diào)制解調(diào)器目前的調(diào)制解調(diào)器在自適應(yīng)、數(shù)據(jù)壓縮和網(wǎng)絡(luò)編碼調(diào)制技術(shù)等方面已非常成熟，每個話路的數(shù)據(jù)傳輸速率可高達(dá)56kb/s，已基本接近電話線路的最大理論速率。2023/1/104高速調(diào)制解調(diào)器V.90建議：ITU-T頒布的56kb/s調(diào)制解調(diào)器標(biāo)準(zhǔn)提高速度的關(guān)鍵服務(wù)提供商（ISP、聯(lián)機服務(wù)商或公司局域網(wǎng)）與電話交換網(wǎng)絡(luò)之間采用數(shù)字線路連接上行33.6kb/s，下行56kb/s2023/1/1052網(wǎng)絡(luò)接口卡NIC網(wǎng)絡(luò)接口卡（網(wǎng)卡）是連接主機與網(wǎng)絡(luò)的基本設(shè)備每臺主機都應(yīng)配置一個或多個網(wǎng)卡每個網(wǎng)卡都有一個或多個網(wǎng)絡(luò)接口不能獨立工作，必須依賴于宿主主機連接不同的局域網(wǎng)需要使用不同的網(wǎng)卡以太網(wǎng)卡令牌環(huán)網(wǎng)卡FDDI網(wǎng)卡ATM網(wǎng)卡2023/1/106網(wǎng)卡地址：即網(wǎng)卡的物理地址（MAC地址），固化在網(wǎng)卡硬件中（有些網(wǎng)卡可由用戶修改）配置參數(shù)（跳線設(shè)置/軟件設(shè)置/PnP）

?中斷請求號IRQ（一般為3）

?I/O基地址I/OBase（一般為300H）

?存儲器基地址MemoryBase(一般為0C000H)

?全雙工/半雙工

?傳輸速率（僅10/100Mb/s雙速網(wǎng)卡可選）網(wǎng)卡的配置參數(shù)2023/1/107網(wǎng)卡的選用考慮的因素包括：

LAN的類型：Ethernet、TokenRing、ATM、FDDILAN的速度：10M/100M/1000M、4M/16M、25M/155M

網(wǎng)絡(luò)接口類型：AUI/BNC、RJ-45、SC/ST/MT-RJ

主機總線類型：ISA、EISA、PCI、USB、PCMCIA

應(yīng)用場合：服務(wù)器、工作站、筆記本其他附加功能：PnP、防病毒、遠(yuǎn)程喚醒、鏈路聚合等2023/1/108以太網(wǎng)卡的類型分類速度接口類型介質(zhì)傳輸速度10Mb/sBNC、AUI、RJ-45同軸電纜、雙絞線100Mb/sRJ-45雙絞線1Gb/sRJ-45、ST、SC、MT-RJ雙絞線、多模/單模光纖10Gb/sST、SC、MT-RJ、LC多模/單模光纖總線接口ISA、PCI、PCI-E、miniPCI、miniPCI-E、PCMCIA、USB、并行接口技術(shù)體系LAN、WLAN、Bluetooth、紅外協(xié)議體系Ethernet、TokenRing、FDDI、ATM2023/1/1093集線器（HUB）多端口的中繼器，工作在物理層功能：在網(wǎng)段之間復(fù)制比特流，信號整形和放大可認(rèn)為它是將總線折疊到鐵盒子中的集中連接設(shè)備特點：具有與中繼器同樣的特點可改變網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)湫问剑嚎偩€連接→星形連接邏輯上仍是一個總線型共享介質(zhì)網(wǎng)絡(luò)端口數(shù)：8，12，16，242023/1/1010集線器的類類型：按速速度劃分傳統(tǒng)集線器器傳輸速度為為10Mb/s（10Base-T網(wǎng)絡(luò)）快速以太網(wǎng)網(wǎng)集線器傳輸速度為為100Mb/s（100Base-T網(wǎng)絡(luò)）10/100M自適應(yīng)集線線器傳輸速度自自適應(yīng)內(nèi)部有兩個個網(wǎng)段：10M和100M，集線器根根據(jù)連接速速度將主機機連接到不不同網(wǎng)段上上。網(wǎng)段之間用用交換方式式連接。保護(hù)投資，，便于升級級2022/12/2911用集集線線器器構(gòu)構(gòu)建建的的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的的特特點點所有有主主機機共共享享帶帶寬寬無法法限限制制沖沖突突和和廣廣播播適用用于于小小型型網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)2022/12/2912例：：用用集集線線器器搭搭建建簡簡單單的的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)以1臺服服務(wù)務(wù)器器，，3臺PC機為為例例：：一臺臺HUB4塊UTP接口口的的網(wǎng)網(wǎng)卡卡4臺PC機8個RJ45接頭頭（（水水晶晶頭頭））若干干米米UTP雙絞絞線線NICHUBUTPPC機服務(wù)務(wù)器器2022/12/2913網(wǎng)絡(luò)絡(luò)交交換換機機網(wǎng)絡(luò)絡(luò)交交換換機機和和網(wǎng)網(wǎng)橋橋?qū)賹偻灰活愵愒O(shè)設(shè)備備，，工工作作在在數(shù)據(jù)據(jù)鏈鏈路路層層但網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)交交換換機機的的端端口口數(shù)數(shù)多多，，并并且且交交換換速速度度快快。。在在這這個個意意義義上上，，網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)交交換換機機可可看看作作是是多多端端口口的的高高速速網(wǎng)網(wǎng)橋橋。。交換換機機比比網(wǎng)網(wǎng)橋橋優(yōu)優(yōu)越越的的地地方方：：交換換速速度度快快，，可可實實現(xiàn)現(xiàn)線線速速轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)；；能解解決決網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)主主干干上上的的通通信信擁擁擠擠問問題題；；端口口密密度度高高，，一一臺臺交交換換機機可可連連接接多多個個網(wǎng)網(wǎng)段段，，降降低低了了組組網(wǎng)網(wǎng)成成本本。。工作作原原理理與與網(wǎng)網(wǎng)橋橋類類似似：：學(xué)習(xí)習(xí)源源地地址址（構(gòu)構(gòu)造造轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)表表））過濾濾本本網(wǎng)網(wǎng)段段幀幀（隔隔離離沖沖突突域域））轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)異異網(wǎng)網(wǎng)段段幀幀（交交換換））廣播播未未知知幀幀（尋尋找找目目的的站站點點））2022/12/2914交換機的特點點交換機通過內(nèi)內(nèi)部的交換矩矩陣把網(wǎng)絡(luò)劃劃分為多個網(wǎng)網(wǎng)段——每個端口為一一個沖突域；；交換機能夠同同時在多對端端口間無沖突突地交換幀。。2022/12/2915例：交交換網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)的的帶寬寬若交換換機每每個端端口帶帶寬為為BW，則交交換機機構(gòu)成成的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)網(wǎng)絡(luò)總總帶寬寬＝＝(BW×n)/2～BW×nn＝8，BW=10Mb/s時，網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)總總帶寬寬最高高可達(dá)達(dá)80Mb/s；若每個個交換換機端端口只只連接接一臺臺計算算機，，則每每臺計計算機機的可可用帶帶寬為為10Mb/s。比較：：10Mb/s的8口集線線器構(gòu)構(gòu)成的的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)（連連接了了8臺計算算機））網(wǎng)絡(luò)總總帶寬寬仍為為10Mb/s；網(wǎng)絡(luò)中中每臺臺計算算機的的帶寬寬為1.25Mb/s。2022/12/2916交換機機的三三種轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)方方式存儲轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)（（Storeandforward）整個幀幀完整整接收收后，，對幀幀進(jìn)行行差錯錯檢驗驗，然然后再再進(jìn)行行轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)操作作。優(yōu)點：：進(jìn)行行差錯錯校驗驗，錯錯誤不不會擴(kuò)擴(kuò)散到到目的的網(wǎng)段段。缺點：：延遲遲比較較大。。直通轉(zhuǎn)發(fā)（（Cut-through）只要收收到幀幀的前前6個字節(jié)節(jié)（目目的MAC地址）），就就開始始進(jìn)行行轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)操作作。優(yōu)點：：交換換延遲遲小。。缺點：：無法法進(jìn)行行差錯錯校驗驗，幀幀錯誤誤會擴(kuò)擴(kuò)散到到目的的網(wǎng)段段。無碎片片直通通轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)（Fragmentfreecut-through）接收到到一幀幀的前前64字節(jié)后后，再再進(jìn)行行轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)操作作。小小于64字節(jié)的的幀不不轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)。小于64字節(jié)的的幀一一般是是沖突突造成成的幀幀碎片片（錯錯誤幀幀）優(yōu)點：：交換換速度度較快快，并并且降降低了了錯誤誤幀轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的的概率率缺點：：長度度大于于64字節(jié)的的錯誤誤幀仍仍會轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)，，轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)延時時大于于直通通轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)。2022/12/2917使用網(wǎng)絡(luò)交交換機的好好處分割沖突（（碰撞）域域——減少了沖突突允許建立多多個連接——提高了網(wǎng)絡(luò)絡(luò)總體帶寬寬減少了每個個網(wǎng)段中的的站點數(shù)——提高了站點點平均擁有有帶寬允許全雙工工連接——提高帶寬、、消除沖突突能夠連接不不同速度的的網(wǎng)段2022/12/2918網(wǎng)絡(luò)交換機機的應(yīng)用場場合作為LAN核心主干連連接設(shè)備，，如網(wǎng)絡(luò)中中心、數(shù)據(jù)據(jù)中心等；；網(wǎng)絡(luò)通信流流量很大的的應(yīng)用場合合，如圖像像處理、視視頻流等；；對網(wǎng)絡(luò)響應(yīng)應(yīng)速度要求求比較高的的場合。2022/12/2919以網(wǎng)橋/交換機為核核心的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的特點每個網(wǎng)段獨獨享帶寬最佳可達(dá)到到每臺主機機獨享帶寬寬可以限制沖沖突，但不不能限制廣廣播有可能產(chǎn)生生廣播風(fēng)暴暴適用于小型型部門級網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)到大型型園區(qū)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)大型網(wǎng)絡(luò)中中需解決廣廣播問題2022/12/2920虛擬局域域網(wǎng)（VLAN）VLAN是一種網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)構(gòu)造造和用戶戶的組織織形式：：通過交換換機（或或路由器器）劃分分；由網(wǎng)段和和站點構(gòu)構(gòu)成的邏邏輯工作作組。用交換機機劃分的的若干個個VLAN在邏輯上上完全獨獨立（可可看成是是分離的的物理網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)），，廣播幀幀不會跨跨越邏輯輯網(wǎng)絡(luò)邊邊界。VLAN能夠限制制廣播域域的范圍圍——抑制廣播播幀的泛泛濫。VLAN可跨越交交換機。。同一VLAN中的成員員不受物物理位置置的限制制，可以以像處于于同一個個局域網(wǎng)網(wǎng)中那樣樣互相訪訪問。2022/12/2921VLAN示意意圖2022/12/2922VLAN能夠隔離（限限制）廣播域域VLAN劃分前，整個個網(wǎng)絡(luò)都在一一個廣播域中中2022/12/2923VLAN劃分后，網(wǎng)絡(luò)絡(luò)被分割成幾幾個較小的廣廣播域2022/12/2924VLAN的優(yōu)點提高管理效效率站點的物理理位置改變變無需重新新布線和配配置用戶性質(zhì)改改變后很容容易通過軟軟件將其從從一個VLAN劃分到另一一個VLAN控制廣播數(shù)數(shù)據(jù)增強了網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的安全性性實現(xiàn)虛擬工工作組用戶的工作作地點不必必在同一個個物理地點點可在企業(yè)內(nèi)內(nèi)建立靈活活的、動態(tài)態(tài)化的組織織結(jié)構(gòu)2022/12/2925VLAN劃分的方法法基于端口（（靜態(tài)劃分分）根據(jù)端口號號劃分VLAN基于MAC地址（動態(tài)態(tài)劃分）根據(jù)用戶計計算機的MAC地址劃分VLAN基于網(wǎng)絡(luò)地地址或網(wǎng)絡(luò)絡(luò)協(xié)議類型型（動態(tài)））根據(jù)用戶計計算機的IP地址劃分VLAN2022/12/2926主干干(Trunk)主干干用用于于實實現(xiàn)現(xiàn)跨跨交交換換機機的的VLAN，它它是是指指交交換換機機之之間間用用于于傳傳輸輸多多個個VLAN信息息的的鏈鏈路路主干干上上傳傳輸輸?shù)牡臄?shù)數(shù)據(jù)據(jù)包包加加上上特特殊殊標(biāo)標(biāo)簽簽（（通通常常是是802.1q和Cisco的ISL等））———稱為為貼貼標(biāo)標(biāo)簽簽（（Tagging）2022/12/2927VLAN間通信不同VLAN間的計算算機即使使連在同同一臺交交換機上上也不能能互相通通信VLAN間通信只只能通過過第三層層設(shè)備實實現(xiàn)路由器三層交換換機2022/12/29288.5無無線接接入點點（AP））AP是位于于無線線局域域網(wǎng)拓拓?fù)渲兄行奈晃恢玫牡臒o線線基站站設(shè)備備。AP的功能能是實實現(xiàn)無無線客客戶端端之間間以及及無線線局域域網(wǎng)和和有線線局域域網(wǎng)之之間的的互聯(lián)聯(lián)AP有兩類類通信信端口口：符合IEEE802.3標(biāo)準(zhǔn)的的有線線以太太網(wǎng)端端口符合IEEE802.11標(biāo)準(zhǔn)的的WLAN端口802.11b：無線線傳輸輸速率率最高高為11Mb/s802.11g：無線線傳輸輸速率率最高高為54Mb/s802.11n：無線線傳輸輸速率率最高高約為為300Mb/s2022/12/29298.6路由器器（Router）工作在在OSI第三層層（網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層層）。。功能：：在網(wǎng)絡(luò)絡(luò)之間間轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)分組組；為網(wǎng)絡(luò)絡(luò)分組組尋找找最佳佳傳輸輸路徑徑；實現(xiàn)子子網(wǎng)隔隔離，，限制制廣播播風(fēng)暴暴。目的地地址無無法識識別時時，路路由器器將其其丟棄棄，而而不是是廣播播。提供邏邏輯地地址，，以識識別互互聯(lián)網(wǎng)網(wǎng)上的的主機機；提供廣廣域網(wǎng)網(wǎng)服務(wù)務(wù)。應(yīng)用：：把LAN連入廣廣域網(wǎng)網(wǎng)或作作為廣廣域網(wǎng)網(wǎng)的核核心連連接設(shè)設(shè)備。。用路由由器進(jìn)進(jìn)行網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)互互聯(lián)的的特點點：用路由由器連連接起起來的的若干干個網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)，，它們們?nèi)允鞘歉髯宰元毩⒘⒌摹?。要想想從一一個網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)訪訪問用用路由由器連連接起起來的的另一一個網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)中中的站站點，，必須須指定定該站站點的的邏輯輯地址址（IP地址）），通通過廣廣播是是無法法與之之進(jìn)行行通信信的。。2022/12/2930用路由器進(jìn)進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互互聯(lián)

HUB路由器沖突域2沖突域1路由器可以以隔離沖突突域和廣播播域

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HUB沖突域3廣播域2廣播域12022/12/2931路由表路由器如何何確定最佳佳路由？——路由表（RoutingTable）路由表是保保存到達(dá)其其他網(wǎng)絡(luò)的的路由信息息的數(shù)據(jù)庫庫包含目的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址（（號）、傳傳輸路徑、、傳輸開銷銷等根據(jù)目的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)地址查查找路由表表并確定分分組轉(zhuǎn)發(fā)路路徑的過程程稱為路由選擇（Routing）。路由表的信信息隨網(wǎng)絡(luò)絡(luò)拓?fù)涞淖冏兓兓?、更新新路由表的的算法稱為為路由算法（RoutingAlgorithm）：網(wǎng)絡(luò)中的每每個路由器器都會根據(jù)據(jù)路由算法法定時地或或在網(wǎng)絡(luò)拓拓?fù)浒l(fā)生變變化時更新新其路由表表；靜態(tài)路由：：由網(wǎng)絡(luò)管管理員預(yù)先先手工設(shè)置置路由信息息；動態(tài)路由：：由路由器器在運行時時動態(tài)地建建立與更新新。自動學(xué)習(xí)、、記憶網(wǎng)絡(luò)絡(luò)的變化并并根據(jù)路由由算法重新新計算路由由的協(xié)議稱稱為路由選擇協(xié)協(xié)議（RoutingProtocol）。2022/12/2932路由由表表的的例例子子2.0AB2022/12/2933路由表的基本本內(nèi)容172.16.2.0172.16.1.0172.16.4.0AB路由器A的路由表.3.1.2.3目的網(wǎng)絡(luò)地址路徑（下一結(jié)點）路徑成本/開銷172.16.1.0直接交付0172.16.2.0直接交付0172.16.4.0172.16.2.21路徑：用下一一路由器對應(yīng)應(yīng)端口的IP地址來表示。。路徑成本/開銷：用線路路速度、距離離或跨越的路路由器的個數(shù)數(shù)（步跳數(shù)））、成本、線線路可靠性等等表示。（大大多數(shù)情況下下用步跳數(shù)來來表示）2022/12/2934路由表的基本本內(nèi)容（續(xù)））注意：路由器器是根據(jù)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)號來轉(zhuǎn)發(fā)IP數(shù)據(jù)包的，所所以路由表中中存放的是目目的網(wǎng)絡(luò)號，，而不是目的的主機號。類比：郵政局局在城市間轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)信件依據(jù)據(jù)的是城市名名而不是收信信人姓名。這樣做的優(yōu)點點是路由表小?。ňW(wǎng)絡(luò)的數(shù)數(shù)目要比主機機少的多），，節(jié)省路由器器的存儲空間間，路由表的的路由更新速速度快。2022/12/2935路由器的路由由選擇過程也采用存儲轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)的方法：：接收收并并緩緩存存IP數(shù)據(jù)據(jù)分分組組；；提取取分分組組中中的的目目的的主主機機的的IP地址址；；計算算目目的的主主機機所所在在的的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)地地址址；；用目目的的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)地地址址查查找找路路由由表表決決定定轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)路路徑徑：：如果果目目的的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)地地址址就就是是與與輸輸入入接接口口連連接接的的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，，則則丟丟棄棄；；如果果目目的的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)地地址址就就是是與與輸輸出出接接口口連連接接的的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)，，則則直直接接遞遞交交；；如果果找找到到匹匹配配項項，，則則通通過過對對應(yīng)應(yīng)接接口口轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)出出去去；；如果果有有默默認(rèn)認(rèn)路路徑徑，，則則通通過過與與默默認(rèn)認(rèn)路路徑徑對對應(yīng)應(yīng)的的接接口口轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)出出去去；；未查查到到，，丟丟棄棄該該分分組組。。比較較：：交換換機機也也用用查查表表的的方方法法決決定定轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)路路徑徑，，但但該該表表是是““端端口口-MAC地址址””表表，，存存放放的的是是端端口口與與目目的的MAC地址址之之間間的的關(guān)關(guān)系系，，要要用用幀幀中中的的MAC地址址查查表表；；而路路由由器器中中的的路路由由表表是是““端端口口-網(wǎng)絡(luò)絡(luò)地地址址””表表，，存存放放的的是是端端口口與與目目的的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)地地址址之之間間的的關(guān)關(guān)系系，，故故要要從從分分組組中中提提取取IP地址址，，并并解解析析出出其其中中的的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)絡(luò)地地址址部部分分來來查查表表。。2022/12/2936路由由器器的的結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)路由由處處理理器器CPU、RAM、IOS路由由表表協(xié)議議軟軟件件網(wǎng)絡(luò)絡(luò)接接口口（（LAN、WAN、CONSOLE）輸入入接接口口，，輸輸出出接接口口交換換結(jié)結(jié)構(gòu)構(gòu)（（SwitchingFabric）2022/12/2937路由器器的網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)接接口LAN接口：：一個個或多多個EthernetWAN接口：：一個個或多多個Sync/AsyncSerial撥號類類接口口：BRI，PRI等控制臺臺CONSOLE2022/12/2938內(nèi)部結(jié)結(jié)構(gòu)2022/12/2939三種交交換結(jié)結(jié)構(gòu)（存儲儲器））（總線線）（交叉叉開關(guān)關(guān)）2022/12/2940輸入端口數(shù)據(jù)鏈路層層:如以太網(wǎng)等等物理層:位的接收分散化的交交換:給定數(shù)據(jù)報報目的地址址,在路由表中中查找輸出出端口目標(biāo):以線速實現(xiàn)現(xiàn)輸入端口口處理排隊:若數(shù)據(jù)報到到達(dá)太快，，來不及處處理時2022/12/2941輸出端口對來自于交交換引擎的的分組進(jìn)行行緩沖(Buffering)根據(jù)調(diào)度規(guī)規(guī)則從數(shù)據(jù)據(jù)報隊列中中選擇數(shù)據(jù)據(jù)報，重新新封裝后發(fā)發(fā)送出去。。2022/12/2942輸出端口口緩沖當(dāng)來自于于交換引引擎的數(shù)數(shù)據(jù)報太太多以至至于來不不及發(fā)送送時就需需要進(jìn)行行緩沖處處理。否否則輸出出端口緩緩沖溢出出會引起起排隊延延遲和分分組丟失失（如下下圖右））!2022/12/2943路由器組網(wǎng)的的優(yōu)缺點優(yōu)點限制了沖突域域；可以用于LAN或WAN的環(huán)境；可以連接不同同介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)和不同體系系結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)；可以為分組確確定傳輸?shù)淖钭罴崖窂剑豢梢赃^濾廣播播信息。缺點昂貴；必須用于可路路由協(xié)議網(wǎng)絡(luò)絡(luò)；配置復(fù)雜；處理速度比橋橋接器慢。2022/12/2944無線路由器是將AP和路由器功能能結(jié)合在一起起的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備備。特別適合于家家庭或小型辦辦公室環(huán)境的的組網(wǎng)，使多多臺計算機共共享一條寬帶帶連接。常見無線路由由器的基本配配置為：支持IEEE802.11b/g無線接口；1個10/100MWAN接口，4個10/100MLAN接口；支持CSMA/CA、CSMA/CD、TCP/IP、DHCP、ICMP、NAT、PPPoE等協(xié)議；支持VPN、QoS、內(nèi)置防火墻墻；支持64/128/152位WEP、WPA、IEEE802.1X、TKIP、AES等加密與安全全機制；支持遠(yuǎn)程和Web管理。2022/12/2945使用無無線路路由器器組建建家庭庭網(wǎng)絡(luò)絡(luò)2022/12/29468.7第第三層層交換換機可以看看成是是結(jié)合合了路路由器器功能能的交交換機機。但只具具有基基本路路由功功能第三層層交換換機利利用網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)層層協(xié)議議中的的包頭頭信息息來增增強第第二層層交換換功能能，在在源IP地址和和目的的IP地址之之間建建立基基于數(shù)數(shù)據(jù)鏈鏈路層層的高高速交交換式式虛擬擬連接接。具有第第三層層交換換功能能的設(shè)設(shè)備包包括第第三層層交換換機和和某些些帶有有第三三層交交換功功能的的路由由器。。2022/12/2947第三三層層交交換換的的基基本本原原理理兩種種主主要要類類型型：：網(wǎng)絡(luò)絡(luò)中中心心交交換換IBM公司司的的ARIS（AggregateRoute-basedIPSwitching）、、Ipsilon公司司的的IPSwitching、Cisco公司司的的TagSwitching以及及IETF的多多協(xié)協(xié)議議標(biāo)標(biāo)記記交交換換（（MPLS，MultiprotocolLabelSwitching）強調(diào)調(diào)交交換換機機核核心心層層的的速速度度，，完完全全用用ASIC硬件件以以線線速速實實現(xiàn)現(xiàn)路路由由和和交交換換端系系統(tǒng)統(tǒng)驅(qū)驅(qū)動動交交換換3COM公司司的的FastIP和Cabletron公司司的的SecureFast所采采用用的的方方法法是是在在第第三三層層路路由由一一次次，，然然后后在在第第二二層層用用ASIC硬件件實實現(xiàn)現(xiàn)端端到到端端的的交交換換2022/12/2948多協(xié)議標(biāo)標(biāo)簽交換換（MPLS））基本思想想是給數(shù)數(shù)據(jù)包““貼”上上標(biāo)簽，，此標(biāo)簽簽在交換換域的入入口結(jié)點點貼上，，在中間間交換結(jié)結(jié)點讀出出，最后后在交換換域的出出口結(jié)點點刪除，，路徑上上的所有有交換機機都根據(jù)據(jù)標(biāo)簽確確定數(shù)據(jù)據(jù)包的轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)路徑徑。交換過程程1）標(biāo)簽交交換域中中的相鄰鄰路由器器使用路路由協(xié)議議建立目目的網(wǎng)絡(luò)絡(luò)可達(dá)性性①，，然后使使用標(biāo)簽簽發(fā)布協(xié)協(xié)議LDP在路由器器間共享享標(biāo)簽信信息②②，以發(fā)發(fā)現(xiàn)和構(gòu)構(gòu)造與標(biāo)標(biāo)簽相對對應(yīng)的虛虛路徑。。各路由由交換機機再根據(jù)據(jù)這些路路徑構(gòu)造造出分組組轉(zhuǎn)發(fā)表表。2）當(dāng)一個個IP數(shù)據(jù)包進(jìn)進(jìn)入交換換域時，，入口邊邊緣路由由器就給給數(shù)據(jù)包包貼上標(biāo)標(biāo)簽，然然后根據(jù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)表表將數(shù)據(jù)據(jù)包發(fā)給給下一個個交換節(jié)節(jié)點③③。2022/12/29493）所有的的中間交交換節(jié)點點都按照照標(biāo)簽進(jìn)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)④。由由于標(biāo)簽簽只具有有本地意意義，所所以每經(jīng)經(jīng)過一個個交換節(jié)節(jié)點，標(biāo)標(biāo)簽就要要更換一一次。4）當(dāng)IP數(shù)據(jù)包離離開交換換域時，，出口邊邊緣路由由器將標(biāo)標(biāo)簽刪除除，其后后按傳統(tǒng)統(tǒng)方法進(jìn)進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)發(fā)⑤。2022/12/2950快速IP交交換（（FastIP））基本思思想是是源端端主機機在傳傳送數(shù)數(shù)據(jù)前前先發(fā)發(fā)送一一個快快速IP連接請請求，，該請請求被被路由由到目目的主主機，，目的的主機機回送送一個個包含含其MAC地址的的NHRP應(yīng)答包包給源源端主主機。。如果果源端端主機機和目目的端端主機機存在在二層層交換換通路路，當(dāng)當(dāng)NHRP應(yīng)答包包到達(dá)達(dá)源端端主機機時將將在經(jīng)經(jīng)過的的每一一個交交換機機中建建立目目的端端主機機MAC地址和和端口口的映映射表表（捷捷徑）），隨隨后源源端主主機可可根據(jù)據(jù)目的的端主主機MAC地址直直接通通過交交換機機中已已建立立的捷捷徑交交換數(shù)數(shù)據(jù)包包，不不再經(jīng)經(jīng)過三三層路路由。。交換過過程1）第二二層交交換引引擎對對進(jìn)入入交換換機的的數(shù)據(jù)據(jù)包進(jìn)進(jìn)行匹匹配判判斷。。對于于一個個流中中的數(shù)數(shù)據(jù)包包，如如果交交換表表中含含有與與之匹匹配的的捷徑徑，則則交換換引擎擎就通通過捷捷徑直直接轉(zhuǎn)轉(zhuǎn)發(fā)