計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備概述

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1、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備 主要內(nèi)容一、中繼器二、集線器三、網(wǎng)橋四、交換機(jī)五、路由器主要介質(zhì)傳輸距離在IEEE 802.3標(biāo)準(zhǔn)中，幾種主要介質(zhì)傳輸距離設(shè)計(jì)規(guī)格如下表所示：介質(zhì) 標(biāo)準(zhǔn) 標(biāo)準(zhǔn)距離 設(shè)計(jì)最大距離 雙絞線 10BASET 100米 150米 細(xì)同軸電纜 10BASE2 185米 300米 粗同軸電纜 10BASE5 500米 800米 光纖 10BASEF 2000米 4000米 1.中繼器（Repeater）擴(kuò)展局域網(wǎng) 中繼器：是將兩個(gè)網(wǎng)段連接起來(lái)的設(shè)備或中繼器：是將兩個(gè)網(wǎng)段連接起來(lái)的設(shè)備或節(jié)點(diǎn)。轉(zhuǎn)發(fā)器又稱最簡(jiǎn)單的中繼器設(shè)備（節(jié)點(diǎn)。轉(zhuǎn)發(fā)器又稱最簡(jiǎn)單的中繼器設(shè)備（中繼器中繼器又稱又稱轉(zhuǎn)發(fā)器轉(zhuǎn)發(fā)器）。

2、）。工作在工作在OSI的的物理層物理層。中繼器中繼器的作用n若局域網(wǎng)的跨越距離過(guò)若局域網(wǎng)的跨越距離過(guò)長(zhǎng)，使得長(zhǎng)，使得信號(hào)會(huì)衰減信號(hào)會(huì)衰減，從而導(dǎo)致接收設(shè)備無(wú)法從而導(dǎo)致接收設(shè)備無(wú)法正確識(shí)別信號(hào)。正確識(shí)別信號(hào)。n此時(shí)，應(yīng)加接中繼器，此時(shí)，應(yīng)加接中繼器，以以加強(qiáng)信號(hào)加強(qiáng)信號(hào)，實(shí)現(xiàn)波形，實(shí)現(xiàn)波形修整、放大、中繼轉(zhuǎn)發(fā)修整、放大、中繼轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)信息功能。數(shù)據(jù)信息功能。n作用：作用：擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)連接距擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)連接距離離和和擴(kuò)充工作站數(shù)量的擴(kuò)充工作站數(shù)量的作用。作用。像個(gè)加油站。像個(gè)加油站。中繼器連接局域網(wǎng)中的不同網(wǎng)段，中繼器連接局域網(wǎng)中的不同網(wǎng)段，能夠連能夠連接不同類型的介質(zhì)接不同類型的介質(zhì)，例如連接細(xì)以太網(wǎng)和，

3、例如連接細(xì)以太網(wǎng)和粗以太網(wǎng)電纜。粗以太網(wǎng)電纜。中繼器中繼器不能不能連接不同的連接不同的介質(zhì)訪問(wèn)類型介質(zhì)訪問(wèn)類型，如，如令牌網(wǎng)和以太網(wǎng)連接。令牌網(wǎng)和以太網(wǎng)連接。作為以太網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，中繼器只適用一作為以太網(wǎng)的聯(lián)網(wǎng)設(shè)備，中繼器只適用一個(gè)小的地理區(qū)域個(gè)小的地理區(qū)域相對(duì)小型局域網(wǎng)相對(duì)小型局域網(wǎng)使用。例使用。例如一座辦公樓中的幾層當(dāng)中。如一座辦公樓中的幾層當(dāng)中。中繼器分為直接放大式和信號(hào)再生式兩種：直接放大式只是一個(gè)簡(jiǎn)單的放大器，噪音也將一同傳遞到下一網(wǎng)段。信號(hào)再生式同時(shí)具有信號(hào)再生功能，其可對(duì)信號(hào)進(jìn)行整形后傳到下一網(wǎng)段。中繼器只負(fù)責(zé)將任何電纜段上的數(shù)據(jù)發(fā)送到另一段電纜上，并不管信號(hào)中是否有錯(cuò)誤或不適于

4、傳輸?shù)男盘?hào)。中繼器注意事項(xiàng) 中繼器不對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波和解釋。中繼器不對(duì)信號(hào)進(jìn)行濾波和解釋。注意：注意：1 1、不要形成環(huán)路不要形成環(huán)路；2 2、不要無(wú)限制地連接中繼器、不要無(wú)限制地連接中繼器。以以太網(wǎng)最太網(wǎng)最多可用多可用4 4個(gè)中繼器個(gè)中繼器。如以太網(wǎng)常常利用中繼。如以太網(wǎng)常常利用中繼器擴(kuò)展總線的電纜長(zhǎng)度，標(biāo)準(zhǔn)器擴(kuò)展總線的電纜長(zhǎng)度，標(biāo)準(zhǔn)細(xì)纜以太網(wǎng)的每段長(zhǎng)度最細(xì)纜以太網(wǎng)的每段長(zhǎng)度最大大185185米，最多可有米，最多可有5 5段，因此增加中繼器后，最大網(wǎng)絡(luò)段，因此增加中繼器后，最大網(wǎng)絡(luò)電纜長(zhǎng)度則可提高到電纜長(zhǎng)度則可提高到925925米米。二、集線器(HUB)1、集線器及工作原理2、集線器分類3、局

5、域網(wǎng)集線器的選擇 集線器（集線器（HUBHUB）可以稱為）可以稱為多多端口的中繼器端口的中繼器。集線器實(shí)質(zhì)上是中繼器集線器實(shí)質(zhì)上是中繼器,主要功能就是將其接收到主要功能就是將其接收到的信號(hào)進(jìn)行再生放大，以的信號(hào)進(jìn)行再生放大，以擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離。擴(kuò)大網(wǎng)絡(luò)的傳輸距離。集線器工作在集線器工作在物理物理層層.2.集線器 使用多個(gè)集線器可連成更大的局域網(wǎng) 集線器擴(kuò)展局域網(wǎng)一組二組三組集線器集線器集線器集線器主干集線器2集線器分類結(jié)合技術(shù)和應(yīng)用兩個(gè)方面，可對(duì)Hub進(jìn)行如下的分類。(1(1）HUBHUB按照對(duì)輸入信號(hào)的處理方式上，可以分為按照對(duì)輸入信號(hào)的處理方式上，可以分為無(wú)源無(wú)源HUBHUB有源有源HU

6、BHUB智能智能HUBHUB（2 2）按連接速率分。如）按連接速率分。如10M10M、100M100M、10/100M10/100M自適應(yīng)自適應(yīng)HUBHUB等等等等（3 3）按端口數(shù)目分。）按端口數(shù)目分。（4 4）按結(jié)構(gòu)和功能分類，）按結(jié)構(gòu)和功能分類，HUBHUB集線器可分為未管理的集線器、集線器可分為未管理的集線器、堆疊式集線器和底盤集線器三類。堆疊式集線器和底盤集線器三類。但但HubHub也可以集中其中的多個(gè)特點(diǎn)，如也可以集中其中的多個(gè)特點(diǎn)，如“8 8口口10/100Mbps10/100Mbps自適自適應(yīng)智能型應(yīng)智能型Hub”Hub”、“2424口口100Mbps100Mbps可堆疊式可堆

7、疊式Hub”Hub”等。等。優(yōu)點(diǎn)優(yōu)點(diǎn) 擴(kuò)大了局域網(wǎng)覆蓋的地理范圍。缺點(diǎn)缺點(diǎn) 任一時(shí)刻，只能有一個(gè)站點(diǎn)在發(fā)送數(shù)據(jù)。所以，集線器擴(kuò)展局域網(wǎng)碰撞域增大了，但總的吞吐量并未提高。如果使用不同的數(shù)據(jù)率，那么就不能用集線器將它們互連起來(lái)。3.集線器優(yōu)缺點(diǎn) 4局域網(wǎng)集線器的選擇選擇方法選擇方法（1 1）以速度為標(biāo)準(zhǔn)。上聯(lián)設(shè)備的帶寬、提供的連接端口數(shù)、）以速度為標(biāo)準(zhǔn)。上聯(lián)設(shè)備的帶寬、提供的連接端口數(shù)、應(yīng)用需求。應(yīng)用需求。（2 2）以能否滿足拓展為標(biāo)準(zhǔn)。堆疊、級(jí)聯(lián)。）以能否滿足拓展為標(biāo)準(zhǔn)。堆疊、級(jí)聯(lián)。（3 3）以是否提供網(wǎng)管功能為標(biāo)準(zhǔn)。）以是否提供網(wǎng)管功能為標(biāo)準(zhǔn)。（4 4）以外型尺寸為參考。）以外型尺寸為參考。

8、（5 5）適當(dāng)考慮品牌和價(jià)格。）適當(dāng)考慮品牌和價(jià)格。三、網(wǎng)橋(Bridge)網(wǎng)橋?qū)蓚€(gè)相似的網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的流通進(jìn)行管理。它網(wǎng)橋?qū)蓚€(gè)相似的網(wǎng)絡(luò)連接起來(lái)，并對(duì)網(wǎng)絡(luò)數(shù)據(jù)的流通進(jìn)行管理。它工作于工作于數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層，不但能，不但能擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的距離或范圍擴(kuò)展網(wǎng)絡(luò)的距離或范圍，而且可，而且可提高網(wǎng)絡(luò)提高網(wǎng)絡(luò)的性能、可靠性和安全性。的性能、可靠性和安全性。網(wǎng)橋可以是專門網(wǎng)橋可以是專門硬件硬件設(shè)備，也可以由計(jì)算機(jī)加裝的網(wǎng)橋設(shè)備，也可以由計(jì)算機(jī)加裝的網(wǎng)橋軟件軟件來(lái)實(shí)現(xiàn)，來(lái)實(shí)現(xiàn)，網(wǎng)橋（網(wǎng)橋（BridgeBridge）像一個(gè)聰明的中繼器。中繼器從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)）像一個(gè)聰明的中繼器。中繼器從一個(gè)網(wǎng)絡(luò)電纜

9、里接收信號(hào)，電纜里接收信號(hào)，放大它們，將其送入下一個(gè)電纜。相比放大它們，將其送入下一個(gè)電纜。相比較而言，網(wǎng)橋?qū)年P(guān)卡上傳下來(lái)的信息更敏銳一些。網(wǎng)橋較而言，網(wǎng)橋?qū)年P(guān)卡上傳下來(lái)的信息更敏銳一些。網(wǎng)橋是一種對(duì)幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的技術(shù)，根據(jù)是一種對(duì)幀進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)的技術(shù)，根據(jù)MACMAC分區(qū)塊，可隔離碰撞分區(qū)塊，可隔離碰撞。網(wǎng)橋?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)的多個(gè)網(wǎng)段在。網(wǎng)橋?qū)⒕W(wǎng)絡(luò)的多個(gè)網(wǎng)段在數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層連接起來(lái)。連接起來(lái)。端口 1網(wǎng)橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 站表端口管理 軟件網(wǎng)橋協(xié)議 實(shí)體端口 1端口 2緩存網(wǎng)段 B網(wǎng)段 A111222站地址 端口網(wǎng)橋網(wǎng)橋端口 2(1)接收幀接收幀(2)緩存緩存(3)查表查表(4)丟棄發(fā)往同丟棄發(fā)往同LA

10、N 的幀；否則轉(zhuǎn)發(fā)到相的幀；否則轉(zhuǎn)發(fā)到相應(yīng)端口應(yīng)端口網(wǎng)橋工作原理 網(wǎng)橋具有網(wǎng)橋具有過(guò)濾幀過(guò)濾幀的功能。當(dāng)網(wǎng)橋的功能。當(dāng)網(wǎng)橋收到一個(gè)幀時(shí)，收到一個(gè)幀時(shí)，并不是向所有端并不是向所有端口轉(zhuǎn)發(fā)此幀，而口轉(zhuǎn)發(fā)此幀，而是先檢查此幀的是先檢查此幀的目的目的 MAC MAC 地址，地址，然后再確定將該然后再確定將該幀轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個(gè)幀轉(zhuǎn)發(fā)到哪一個(gè)端口端口網(wǎng)橋的作用 局域網(wǎng)上的信息往往是局部的，通常網(wǎng)內(nèi)的通局域網(wǎng)上的信息往往是局部的，通常網(wǎng)內(nèi)的通信遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于網(wǎng)間的通信。信遠(yuǎn)遠(yuǎn)多于網(wǎng)間的通信。如果把一個(gè)局域網(wǎng)分成兩個(gè)局域網(wǎng)，則每個(gè)網(wǎng)如果把一個(gè)局域網(wǎng)分成兩個(gè)局域網(wǎng)，則每個(gè)網(wǎng)段的利用率將會(huì)提高一倍。段的利用率將會(huì)提高一倍。

11、因此，可以用網(wǎng)橋來(lái)連接這兩個(gè)網(wǎng)段。因此，可以用網(wǎng)橋來(lái)連接這兩個(gè)網(wǎng)段。網(wǎng)橋三、網(wǎng)橋網(wǎng)橋的特性：網(wǎng)橋的特性：工作在工作在數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層 是一種存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備是一種存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備 支持任何網(wǎng)絡(luò)層和高層協(xié)議支持任何網(wǎng)絡(luò)層和高層協(xié)議 根據(jù)根據(jù)MACMAC地址過(guò)濾數(shù)據(jù)地址過(guò)濾數(shù)據(jù) 不能隔離廣播信息不能隔離廣播信息 1 1、存、存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)增加了時(shí)延儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)增加了時(shí)延。2 2、對(duì)、對(duì)廣播信息不能識(shí)別，也不能過(guò)濾。容易產(chǎn)生廣播信息不能識(shí)別，也不能過(guò)濾。容易產(chǎn)生A A網(wǎng)絡(luò)廣播給網(wǎng)絡(luò)廣播給B B網(wǎng)絡(luò)工作站數(shù)據(jù)，又被重新廣播回網(wǎng)絡(luò)工作站數(shù)據(jù)，又被重新廣播回A A網(wǎng)絡(luò)的情況，這種往返網(wǎng)絡(luò)的情況，這種往返廣播，使網(wǎng)上出現(xiàn)大

12、量冗余信息，最終形成廣播，使網(wǎng)上出現(xiàn)大量冗余信息，最終形成廣播風(fēng)暴廣播風(fēng)暴。網(wǎng)橋。網(wǎng)橋只適合于只適合于用戶數(shù)不太多用戶數(shù)不太多(不超過(guò)幾百個(gè)不超過(guò)幾百個(gè))和和通信量不太大的局通信量不太大的局域網(wǎng)域網(wǎng)。使用網(wǎng)橋帶來(lái)的缺點(diǎn) 集線器、中繼器工作在集線器、中繼器工作在物理層物理層，只是進(jìn)行信號(hào)的，只是進(jìn)行信號(hào)的放大，轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)橋工作在放大，轉(zhuǎn)發(fā)。網(wǎng)橋工作在數(shù)據(jù)鏈路層數(shù)據(jù)鏈路層，能識(shí)別數(shù)，能識(shí)別數(shù)據(jù)幀，轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀。據(jù)幀，轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)幀。集線器或中繼器會(huì)把不正確的幀傳送到另一個(gè)網(wǎng)集線器或中繼器會(huì)把不正確的幀傳送到另一個(gè)網(wǎng)段，而網(wǎng)橋?qū)?huì)丟棄不正確的幀。段，而網(wǎng)橋?qū)?huì)丟棄不正確的幀。網(wǎng)橋可以把故障控制到一個(gè)網(wǎng)段內(nèi)。

13、網(wǎng)橋可以把故障控制到一個(gè)網(wǎng)段內(nèi)。集線器在轉(zhuǎn)發(fā)幀時(shí)，不對(duì)傳輸媒體進(jìn)行檢測(cè)。集線器在轉(zhuǎn)發(fā)幀時(shí)，不對(duì)傳輸媒體進(jìn)行檢測(cè)。網(wǎng)橋和集線器、中繼器不同 四、交換機(jī)(Switch)1交換機(jī)及工作原理2交換機(jī)分類3交換機(jī)與集線器的區(qū)別4交換機(jī)與網(wǎng)橋的區(qū)別 交換式集線器常稱為交換式集線器常稱為以太網(wǎng)交換機(jī)以太網(wǎng)交換機(jī)(switch)(switch)交換機(jī)概念的提出：交換機(jī)概念的提出：1 1、集、集線器共享介質(zhì)傳輸，造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸效率低下。線器共享介質(zhì)傳輸，造成整個(gè)網(wǎng)絡(luò)傳輸效率低下。一一個(gè)結(jié)點(diǎn)發(fā)出的數(shù)據(jù)，所有其它結(jié)點(diǎn)都可以接收到，個(gè)結(jié)點(diǎn)發(fā)出的數(shù)據(jù)，所有其它結(jié)點(diǎn)都可以接收到，數(shù)據(jù)不安全。數(shù)據(jù)不安全。2 2、交、交換

14、機(jī)可以解決上述問(wèn)題，與集線器不同，換機(jī)可以解決上述問(wèn)題，與集線器不同，交換機(jī)只交換機(jī)只將收到的數(shù)據(jù)包根據(jù)目的地址發(fā)到相應(yīng)的端口將收到的數(shù)據(jù)包根據(jù)目的地址發(fā)到相應(yīng)的端口，而集線器，而集線器則是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到所有端口。而且，則是將數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)到所有端口。而且，交換機(jī)可以同時(shí)連通交換機(jī)可以同時(shí)連通許多對(duì)端口，使多個(gè)端口之間在同一時(shí)刻能夠相互通信許多對(duì)端口，使多個(gè)端口之間在同一時(shí)刻能夠相互通信。四、交換機(jī)(Switch)2交換機(jī)及工作原理交換機(jī)的工作原理 1）交換機(jī)根據(jù)收到數(shù)據(jù)幀中的源MAC地址建立該地址同交換機(jī)端口的映射，并將其寫入MAC地址表中。2）交換機(jī)將數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表

15、進(jìn)行比較，以決定由哪個(gè)端口進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。3）如數(shù)據(jù)幀中的目的MAC地址不在MAC地址表中，則向所有端口轉(zhuǎn)發(fā)。這一過(guò)程稱為泛洪（flood）。4）廣播幀和組播幀向所有的端口轉(zhuǎn)發(fā)。對(duì)于普通 10 Mb/s 的共享式以太網(wǎng)，若共有 N 個(gè)用戶，則每個(gè)用戶占有的平均帶寬只有總帶寬(10 Mb/s)的 N 分之一。使用以太網(wǎng)交換機(jī)時(shí)，雖然在每個(gè)端口到主機(jī)的帶寬還是 10 Mb/s，但由于一個(gè)用戶在通信時(shí)是獨(dú)占而不是和其他網(wǎng)絡(luò)用戶共享傳輸媒體的帶寬，因此對(duì)于擁有 N 對(duì)端口的交換機(jī)的總?cè)萘繛?N 10 Mb/s。這正是交換機(jī)的最大優(yōu)點(diǎn)。2交換機(jī)及工作原理交換機(jī)在網(wǎng)絡(luò)中獨(dú)享帶寬交換式以太網(wǎng)總?cè)萘繛镹*10Mbp

16、s，N為交換機(jī)擁有的端口對(duì)數(shù)。同一時(shí)刻可以有N對(duì)站點(diǎn)在傳輸數(shù)據(jù)。用以太網(wǎng)交換機(jī)擴(kuò)展局域網(wǎng) 集線器集線器集線器一系三系二系10BASE-T至因特網(wǎng)100 Mb/s100 Mb/s100 Mb/s萬(wàn)維網(wǎng)服務(wù)器電子郵件 服務(wù)器以太網(wǎng)交換機(jī)路由器3交換機(jī)分類 從廣義上來(lái)看，交換機(jī)分為：從廣義上來(lái)看，交換機(jī)分為：廣域網(wǎng)交換機(jī)和局域網(wǎng)交換機(jī)。從傳輸介質(zhì)和傳輸速度分為：從傳輸介質(zhì)和傳輸速度分為：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)。1、局域網(wǎng)交換機(jī)背板帶寬大大低于廣域網(wǎng)交換機(jī)2、廣域網(wǎng)交換機(jī)支持路由功能3、廣域網(wǎng)交換機(jī)內(nèi)置安全機(jī)制，大大提高安全性4、廣

17、域網(wǎng)交換機(jī)帶有計(jì)費(fèi)功能5、廣域網(wǎng)交換機(jī)可以管理多個(gè)局域網(wǎng)，而局域網(wǎng)交換機(jī)則不行 D-Link DES-1226G 參考價(jià)格：1200 元 交換機(jī)類：網(wǎng)管交換機(jī) 傳輸速率：10Mbps 傳輸模式：全雙工/半雙工自適 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)：IEEE 802.3、IEEE 華為3Com Quidway S1026T 參考價(jià)格：840 元 交換機(jī)類：千兆以太網(wǎng)交換機(jī) 傳輸速率：10Mbps/100Mbps、傳輸模式：全雙工/半雙工自適 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)：IEEE 802.3、IEEE4交換機(jī)與集線器的區(qū)別 1 1）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）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)

18、絡(luò)稱為交換式網(wǎng)絡(luò)。共享式網(wǎng)絡(luò)存在的主要問(wèn)題是所有用戶共享帶寬，每個(gè)交換式網(wǎng)絡(luò)。共享式網(wǎng)絡(luò)存在的主要問(wèn)題是所有用戶共享帶寬，每個(gè)用戶的可用帶寬隨用戶數(shù)量的增加而減少。在交換式網(wǎng)絡(luò)中，交換機(jī)用戶的可用帶寬隨用戶數(shù)量的增加而減少。在交換式網(wǎng)絡(luò)中，交換機(jī)能夠提供給每個(gè)用戶專用的信息通道，理想情況下，每個(gè)用戶都獨(dú)享能夠提供給每個(gè)用戶專用的信息通道，理想情況下，每個(gè)用戶都獨(dú)享帶寬。帶寬。2 2）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）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。操作。因?yàn)榧€器是共享傳輸介質(zhì)的，這樣在上行通道上集線器一次只能因?yàn)榧€器是共享傳輸介

19、質(zhì)的，這樣在上行通道上集線器一次只能傳輸一個(gè)任務(wù)，要么是接收數(shù)據(jù)，要么是發(fā)送數(shù)據(jù)。而交換機(jī)則不一樣，傳輸一個(gè)任務(wù)，要么是接收數(shù)據(jù)，要么是發(fā)送數(shù)據(jù)。而交換機(jī)則不一樣，它是采用全雙工方式來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的，因此在同一時(shí)刻可以同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)它是采用全雙工方式來(lái)傳輸數(shù)據(jù)的，因此在同一時(shí)刻可以同時(shí)進(jìn)行數(shù)據(jù)的接收和發(fā)送，這不但令數(shù)據(jù)的傳輸速度大大加快，而且在整個(gè)系統(tǒng)的的接收和發(fā)送，這不但令數(shù)據(jù)的傳輸速度大大加快，而且在整個(gè)系統(tǒng)的吞吐量方面交換機(jī)比集線器至少要快一倍以上吞吐量方面交換機(jī)比集線器至少要快一倍以上 。5交換機(jī)與網(wǎng)橋的區(qū)別 （1 1）交換機(jī)工作時(shí)，實(shí)際上允許許多組端口間的通道同時(shí)工作。）交換機(jī)工作時(shí)，實(shí)際

20、上允許許多組端口間的通道同時(shí)工作。（2 2）分段能力的區(qū)別）分段能力的區(qū)別 （3 3）傳輸速率的區(qū)別）傳輸速率的區(qū)別 （4 4）數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)方式的區(qū)別）數(shù)據(jù)幀轉(zhuǎn)發(fā)方式的區(qū)別 由于交換機(jī)能夠支持多個(gè)端口，由于交換機(jī)能夠支持多個(gè)端口，因此可以把網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)劃分成為更因此可以把網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)劃分成為更多的物理網(wǎng)段，這樣使得整個(gè)網(wǎng)多的物理網(wǎng)段，這樣使得整個(gè)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)具有更高的帶寬。而網(wǎng)橋絡(luò)系統(tǒng)具有更高的帶寬。而網(wǎng)橋僅僅支持兩個(gè)端口，所以，網(wǎng)橋僅僅支持兩個(gè)端口，所以，網(wǎng)橋劃分的物理網(wǎng)段是相當(dāng)有限的。劃分的物理網(wǎng)段是相當(dāng)有限的。網(wǎng)橋在發(fā)送數(shù)據(jù)幀前，通常要接收到完整的數(shù)網(wǎng)橋在發(fā)送數(shù)據(jù)幀前，通常要接收到完整的數(shù)據(jù)幀并執(zhí)行幀

21、檢測(cè)序列據(jù)幀并執(zhí)行幀檢測(cè)序列FCSFCS后，才開(kāi)始轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)后，才開(kāi)始轉(zhuǎn)發(fā)該數(shù)據(jù)幀。交換機(jī)具有存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)和直接轉(zhuǎn)發(fā)兩種幀轉(zhuǎn)發(fā)幀。交換機(jī)具有存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)和直接轉(zhuǎn)發(fā)兩種幀轉(zhuǎn)發(fā)方式。直接轉(zhuǎn)發(fā)方式在發(fā)送數(shù)據(jù)以前，不需要在方式。直接轉(zhuǎn)發(fā)方式在發(fā)送數(shù)據(jù)以前，不需要在接收完整個(gè)數(shù)據(jù)幀和經(jīng)過(guò)接收完整個(gè)數(shù)據(jù)幀和經(jīng)過(guò)32bit32bit循環(huán)冗余校驗(yàn)碼循環(huán)冗余校驗(yàn)碼CRCCRC的計(jì)算檢查后的等待時(shí)間。的計(jì)算檢查后的等待時(shí)間。所以，交換機(jī)的功能體現(xiàn)出不僅僅所以，交換機(jī)的功能體現(xiàn)出不僅僅是一個(gè)網(wǎng)橋的功能，而是多個(gè)網(wǎng)橋是一個(gè)網(wǎng)橋的功能，而是多個(gè)網(wǎng)橋功能的集合。即網(wǎng)橋一般分有兩個(gè)功能的集合。即網(wǎng)橋一般分有兩個(gè)端口，而交換機(jī)具有高

22、密度的端口端口，而交換機(jī)具有高密度的端口。五、路由器(Router)1路由器及工作原理2路由器的主要功能3路由器的分類4路由器與交換機(jī)的區(qū)別5.5.路由器（RouterRouter）路由器也稱作路徑選擇器，其功能是在多個(gè)網(wǎng)絡(luò)和介質(zhì)之間實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)。工作在網(wǎng)絡(luò)層，具有異種網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的能力。路由器路由器1路由器及工作原理工作原理如下：工作原理如下：（1 1）路由器接收來(lái)自它連接的某個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)。）路由器接收來(lái)自它連接的某個(gè)網(wǎng)絡(luò)的數(shù)據(jù)。（2 2）路由器檢查）路由器檢查IPIP報(bào)頭中的報(bào)頭中的目的地址目的地址。如果目的地址位于發(fā)。如果目的地址位于發(fā)出數(shù)據(jù)的那個(gè)網(wǎng)絡(luò)，那么路由器就放下被認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到目的出數(shù)

23、據(jù)的那個(gè)網(wǎng)絡(luò)，那么路由器就放下被認(rèn)為已經(jīng)達(dá)到目的地的數(shù)據(jù)。地的數(shù)據(jù)。（3 3）如果數(shù)據(jù)要送往另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，那么路由器就查詢路由表，）如果數(shù)據(jù)要送往另一個(gè)網(wǎng)絡(luò)，那么路由器就查詢路由表，以確定數(shù)據(jù)要轉(zhuǎn)發(fā)到的目的地。以確定數(shù)據(jù)要轉(zhuǎn)發(fā)到的目的地。2路由器的主要功能功能主要包括下面幾個(gè)方面：功能主要包括下面幾個(gè)方面：（1 1）把網(wǎng)絡(luò)分隔成多個(gè)子網(wǎng)。）把網(wǎng)絡(luò)分隔成多個(gè)子網(wǎng)。（2 2）隔離廣播風(fēng)暴。）隔離廣播風(fēng)暴。（3 3）路徑選擇。）路徑選擇。（4 4）連接不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。）連接不同協(xié)議的網(wǎng)絡(luò)。（5 5）提供安全訪問(wèn)機(jī)制。）提供安全訪問(wèn)機(jī)制。（6 6）提供第三層網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。）提供第三層網(wǎng)絡(luò)服務(wù)。3路由器的分類

24、（1 1）按處理能力來(lái)劃分?？蓪⒙酚善鞣譃楦叨寺酚善骱椭械投寺酚善鳌＃┌刺幚砟芰?lái)劃分?？蓪⒙酚善鞣譃楦叨寺酚善骱椭械投寺酚善?。通常將背板交換能力大于通常將背板交換能力大于40Gbps40Gbps以上的路由器稱為高端路由器，背板以上的路由器稱為高端路由器，背板交換能在交換能在40Gbps40Gbps以下的路由器稱為中低端路由器。以下的路由器稱為中低端路由器。（2 2）按結(jié)構(gòu)分。可將路由器分為模塊化結(jié)構(gòu)與非模塊化結(jié)構(gòu)。通常中）按結(jié)構(gòu)分?？蓪⒙酚善鞣譃槟K化結(jié)構(gòu)與非模塊化結(jié)構(gòu)。通常中高端路由器為模塊化結(jié)構(gòu)，低端路由器為非模塊化結(jié)構(gòu)。高端路由器為模塊化結(jié)構(gòu)，低端路由器為非模塊化結(jié)構(gòu)。（3 3）按所處

25、網(wǎng)絡(luò)位置分?？煞譃楹诵穆酚善髋c接入路由器。核心路由）按所處網(wǎng)絡(luò)位置分?？煞譃楹诵穆酚善髋c接入路由器。核心路由器位于網(wǎng)絡(luò)中心，通常使用的是高端路由器，要求快速的包交換能力器位于網(wǎng)絡(luò)中心，通常使用的是高端路由器，要求快速的包交換能力與高速的網(wǎng)絡(luò)接口，通常是模塊化結(jié)構(gòu)。接入路由器位于網(wǎng)絡(luò)邊緣，與高速的網(wǎng)絡(luò)接口，通常是模塊化結(jié)構(gòu)。接入路由器位于網(wǎng)絡(luò)邊緣，通常使用的是中低端路由器，要求相對(duì)低速的端口以及較強(qiáng)的接入控通常使用的是中低端路由器，要求相對(duì)低速的端口以及較強(qiáng)的接入控制能力。制能力。3路由器的分類（4 4）按功能分?？煞譃橥ㄓ寐酚善髋c專用路由器。一般所）按功能分?？煞譃橥ㄓ寐酚善髋c專用路由器。一般

26、所說(shuō)的路由器為通用路由器。專用路由器通常為實(shí)現(xiàn)某種特定說(shuō)的路由器為通用路由器。專用路由器通常為實(shí)現(xiàn)某種特定功能對(duì)路由器接口、硬件等作專門優(yōu)化。功能對(duì)路由器接口、硬件等作專門優(yōu)化。（5 5）按性能分。可分為線速路由器以及非線速路由器。線）按性能分?？煞譃榫€速路由器以及非線速路由器。線速路由器是高端路由器，能以媒體速率轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包；中低端速路由器是高端路由器，能以媒體速率轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包；中低端路由器是非線速路由器。目前一些新的寬帶接入路由器也有路由器是非線速路由器。目前一些新的寬帶接入路由器也有線速轉(zhuǎn)發(fā)能力。線速轉(zhuǎn)發(fā)能力。線速轉(zhuǎn)發(fā)是路由器性能的一個(gè)重要指標(biāo)。簡(jiǎn)單的說(shuō)就線速轉(zhuǎn)發(fā)是路由器性能的一個(gè)重要指標(biāo)。

27、簡(jiǎn)單的說(shuō)就是進(jìn)來(lái)多大的流量，就出去多大的流量，不會(huì)因?yàn)樵O(shè)備處理是進(jìn)來(lái)多大的流量，就出去多大的流量，不會(huì)因?yàn)樵O(shè)備處理能力的問(wèn)題而造成吞吐量下降。能力的問(wèn)題而造成吞吐量下降。參考價(jià)格：100 元 路由器類：寬帶路由器 網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)：IEEE 802.3 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：TCP/IP 華為3Com Quidway AR18-22-24 參考價(jià)格：4000 元 路由器類：寬帶路由器 網(wǎng)絡(luò)協(xié)議：ARP，靜態(tài)域名解析 固定的廣：2個(gè)10/100M以太網(wǎng) 固定的局：24個(gè)10/100M以太網(wǎng) H3C MSR 50-60 參考價(jià)格：76000 元 路由器類：多業(yè)務(wù)開(kāi)放路由器4路由器與交換機(jī)的區(qū)別（1 1）交換機(jī)工作在）

28、交換機(jī)工作在OSIOSI七層模型的第二層，即數(shù)據(jù)鏈路層；路由器工作在七層模型的第二層，即數(shù)據(jù)鏈路層；路由器工作在OSIOSI七層模型的第三層，即網(wǎng)絡(luò)層。七層模型的第三層，即網(wǎng)絡(luò)層。（2 2）交換機(jī)利用物理地址來(lái)確定是否轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)；路由器利用位于第三層）交換機(jī)利用物理地址來(lái)確定是否轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)；路由器利用位于第三層的尋址方法來(lái)確定是否轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，使用的尋址方法來(lái)確定是否轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)，使用IPIP地址而不是物理地址。地址而不是物理地址。（3 3）傳統(tǒng)的交換機(jī)只能分割沖突域，而無(wú)法分割廣播域；而路由器可以）傳統(tǒng)的交換機(jī)只能分割沖突域，而無(wú)法分割廣播域；而路由器可以分割廣播域。分割廣播域。（4 4）交換機(jī)主要是用

29、來(lái)連接網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)網(wǎng)段；路由器則可以通過(guò)端到）交換機(jī)主要是用來(lái)連接網(wǎng)絡(luò)中的各個(gè)網(wǎng)段；路由器則可以通過(guò)端到端的路由選擇來(lái)連接不同的網(wǎng)絡(luò)，并可實(shí)現(xiàn)與端的路由選擇來(lái)連接不同的網(wǎng)絡(luò)，并可實(shí)現(xiàn)與InternetInternet的連接。的連接。練習(xí)1 1、中繼器是一種解決信號(hào)傳輸過(guò)程中、中繼器是一種解決信號(hào)傳輸過(guò)程中_信號(hào)的設(shè)備。信號(hào)的設(shè)備。2 2、網(wǎng)橋（、網(wǎng)橋（BridgeBridge）工作在）工作在_層，可以轉(zhuǎn)發(fā)一個(gè)完整的層，可以轉(zhuǎn)發(fā)一個(gè)完整的_。3 3、交換機(jī)按每一個(gè)包中、交換機(jī)按每一個(gè)包中_ _ _決定信息轉(zhuǎn)發(fā)。決定信息轉(zhuǎn)發(fā)。4 4、_ _能夠隔離廣播數(shù)據(jù)。能夠隔離廣播數(shù)據(jù)。5 5、網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時(shí)，中

30、繼器是工作在網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)時(shí)，中繼器是工作在OSIOSI參考模型的參考模型的_層。層。6 6、100Mbps100Mbps的交換機(jī)的交換機(jī)每個(gè)端口都工作在全雙工模式下每個(gè)端口都工作在全雙工模式下則則8 8口口交換機(jī)需要的最大背板交換帶寬是交換機(jī)需要的最大背板交換帶寬是 【】A A200Mbps B200Mbps B400Mbps C400Mbps C800Mbps D800Mbps D1600Mbps 1600Mbps 放大7 在OSI參考模型中，網(wǎng)橋?qū)崿F(xiàn)互聯(lián)的層次為【】A.物理層 B.數(shù)據(jù)鏈路層 C.網(wǎng)絡(luò)層 D.高層8、下面那種網(wǎng)絡(luò)互連設(shè)備和網(wǎng)絡(luò)層關(guān)系最密切（）A 中繼器 B 交換機(jī) C 路由器

31、D 網(wǎng)關(guān)9、當(dāng)網(wǎng)橋收到一幀當(dāng)網(wǎng)橋收到一幀，但不知道目的節(jié)點(diǎn)在哪個(gè)網(wǎng)段時(shí)，它必須它必須（）A 再輸入端口上復(fù)制該幀 B 丟棄該幀 C 將該幀復(fù)制所有端口 D 生成校驗(yàn)10、面哪種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備用來(lái)連異種網(wǎng)絡(luò)（）A.集線器B.交換機(jī)C.路由器 D.網(wǎng)橋11、企業(yè)Intranet 要與Internet 互聯(lián)，必需的互聯(lián)設(shè)備是（）A.中繼器 B.調(diào)制解調(diào)器 C.交換器 D.路由器12、網(wǎng)絡(luò)中用集線器或交換機(jī)連接各計(jì)算機(jī)的這種結(jié)構(gòu)物理上屬于（）A.總線結(jié)構(gòu) B.環(huán)型結(jié)構(gòu) C.型結(jié)構(gòu) D.網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)13下面不屬于網(wǎng)卡功能（）A.實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)緩存 B.實(shí)現(xiàn)某些數(shù)據(jù)鏈路層的功能 C.實(shí)現(xiàn)物理層的功能 D.實(shí)現(xiàn)調(diào)制和解調(diào)功能14、在計(jì)算機(jī)局域網(wǎng)的構(gòu)件中，本質(zhì)上與中繼器相同的是（）A、網(wǎng)絡(luò)適配器集線器 B、集線器 C、網(wǎng)卡 D、傳輸介質(zhì) 總 結(jié)