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文檔簡介
9.1網(wǎng)絡(luò)接口卡NIC1.組成發(fā)送/接收部件——負(fù)責(zé)信號的發(fā)送、接收載波檢測——檢測介質(zhì)上有否信號發(fā)送/接收控制部件及緩沖區(qū)曼徹斯特編碼/譯碼器——對發(fā)送/接收的數(shù)據(jù)編碼/譯碼,變換成適合于在LAN上傳輸?shù)男盘柧W(wǎng)絡(luò)控制部件——控制網(wǎng)卡各部件的協(xié)調(diào)運行CPU(部分網(wǎng)卡有)——增強網(wǎng)卡智能化,減少網(wǎng)絡(luò)傳輸對主機(jī)CPU的依賴,提高傳輸效率7/23/202312.網(wǎng)卡的使用網(wǎng)卡地址:即網(wǎng)卡的物理地址或稱為MAC地址,固化在網(wǎng)卡硬件中配置參數(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C000H)
?全雙工/半雙工
?傳輸速率(僅10/100Mbps雙速網(wǎng)卡可選)7/23/20232計算機(jī)網(wǎng)卡(構(gòu)成計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本設(shè)備之一)7/23/20233計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備計算機(jī)網(wǎng)卡(構(gòu)成計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的基本設(shè)備之一)7/23/20234計算機(jī)主板總線圖例7/23/202353.
提高網(wǎng)卡性能并行處理:發(fā)送/接收和數(shù)據(jù)處理同步進(jìn)行全雙工:需集線器/交換機(jī)的支持突發(fā)傳輸方式(每次傳送更多的幀)智能網(wǎng)卡(讓網(wǎng)卡承擔(dān)更多的傳輸任務(wù))提高與主機(jī)的傳輸速度:
?與主機(jī)的存儲器傳輸數(shù)據(jù)時采用DMA傳送方式
?總線采用傳輸速度較快的PCI總線7/23/202364.
網(wǎng)絡(luò)接口卡的種類7/23/202379.2網(wǎng)絡(luò)集線器HUB多端口的中繼器,屬于物理層設(shè)備功能:在網(wǎng)段之間拷貝比特流,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)備可改變網(wǎng)絡(luò)物理拓?fù)湫问剑嚎偩€連接—>星形連接端口數(shù):常見的有8,12,16,24口7/23/20238集線器(HUB)是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中常用的設(shè)備7/23/20239集線器(HUB)接口7/23/202310集線器(HUB)是計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)中常用的設(shè)備7/23/202311三種結(jié)構(gòu):獨立式(Standalone):
固定端口配置,擴(kuò)充時用級連的方法堆疊式(Stackable):
固定配置,用堆疊方法進(jìn)行擴(kuò)充——堆疊連接在一起的HUB在邏輯相當(dāng)于一臺單獨的HUB,可統(tǒng)一管理模塊化(Module):
又稱機(jī)箱式,由一臺帶有底板、電源的機(jī)箱和若干塊多端口的接口卡(線卡)組成??伸`活按需配置,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)7/23/202312智能集線器和非智能(普通)集線器允許用網(wǎng)管系統(tǒng)對其進(jìn)行管理的集線器稱為智能HUB,它內(nèi)部包含有CPU等智能控制部件。不能用網(wǎng)管系統(tǒng)進(jìn)行管理的集線器稱為非智能HUB。在需要進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)管理的中大型網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中,一般都要求使用智能集線器(后面將要介紹的網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)也需要是智能化的)。小型網(wǎng)絡(luò)為降低成本,一般使用普通集線器。7/23/202313NICHUBUTPPC機(jī)用集線器搭建簡單的網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器以1臺服務(wù)器,3臺PC機(jī)為例:一臺HUB4塊UTP接口的網(wǎng)卡
4臺PC機(jī)
8個RJ45接頭(水晶頭)若干米UTP雙絞線7/23/2023149.3網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)Switch共享信道LAN的缺點:
多個站點同時發(fā)送會造成沖突;網(wǎng)絡(luò)中站點越多,沖突現(xiàn)象越嚴(yán)重;每個站點的平均擁有帶寬為W/n;解決的方法:網(wǎng)段分割(微網(wǎng)段化)——減少每個網(wǎng)段中站點的數(shù)量網(wǎng)段分割后網(wǎng)絡(luò)總體帶寬增加7/23/202315網(wǎng)絡(luò)分段HUBHUBMAC廣播域獨立的沖突域獨立的沖突域網(wǎng)橋或網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)交換機(jī)只能分隔沖突域,但不能分隔廣播域7/23/202316實現(xiàn)網(wǎng)段分割的設(shè)備——網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)和網(wǎng)橋?qū)偻活愒O(shè)備,工作在數(shù)據(jù)鏈路層上。但網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的端口數(shù)多,并且速度快。在這個意義上,網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)又稱為多端口的高速網(wǎng)橋。工作原理(參見第4章)構(gòu)造:端口-地址表、端口緩沖器、交換矩陣
學(xué)習(xí)源地址(構(gòu)造端口-地址表)過濾本網(wǎng)段幀(隔離沖突域)轉(zhuǎn)發(fā)異網(wǎng)段幀(交換)廣播未知幀(尋找目的站點)7/23/202317千兆主干交換機(jī)服務(wù)器校園網(wǎng)10MbpsUTP100MbpsUTP(連接校園網(wǎng))1000MbpsFiber100MbpsUTP某學(xué)校計教中心網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)圖二級交換機(jī)HUB7/23/202318計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備常用交換機(jī)Catalyst局域網(wǎng)交換機(jī)系列Backbone/
wiringclosetModularMultipleLANtechnology獨立臺式堆疊式Catalyst5000系列Catalyst3000系列Catalyst1700Catalyst2900Catalyst2800Catalyst2100Catalyst1600Catalyst1200DesktopWorkgroupStandalone7/23/2023199.4路由器Router工作在第三層(網(wǎng)絡(luò)層)上。在網(wǎng)絡(luò)之間轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)分組。能夠提供按最佳路由轉(zhuǎn)發(fā)網(wǎng)絡(luò)分組。實現(xiàn)子網(wǎng)隔離,限制廣播風(fēng)暴。(目的地址無法識別時,路由器將其丟棄,而不是廣播——比較網(wǎng)絡(luò)交換機(jī))用路由器連接起來的若干個網(wǎng)絡(luò),它們?nèi)允歉髯元毩⒌摹R霃囊粋€網(wǎng)絡(luò)訪問用路由器連接起來的另一個網(wǎng)絡(luò)中的站點,必須指定該站點的邏輯地址(IP地址),通過廣播是無法與之進(jìn)行通信的。因為路由器不會轉(zhuǎn)發(fā)廣播包。
7/23/202320路由器的結(jié)構(gòu)控制部件(CPU、RAM、OS)路由表協(xié)議軟件網(wǎng)絡(luò)接口(LAN、WAN、CONSOLE)7/23/202321用路由器進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)HUBHUB路由器沖突域2沖突域1路由器可以分隔沖突域和廣播域7/23/202322計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備常見的路由器:7/23/202323PerformanceCisco1000SeriesCisco2000SeriesCisco4000SeriesCisco7000Series40004500470070107000750575077513Cisco路由器產(chǎn)品系列Core
Routers計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備7/23/202324計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備專用數(shù)據(jù)傳送設(shè)備(中繼器)7/23/202325專用數(shù)據(jù)傳送設(shè)備(光纜收發(fā)器)7/23/202326計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備專用數(shù)據(jù)傳送設(shè)備
64K的DDN數(shù)字?jǐn)?shù)據(jù)網(wǎng)(通常)。
128K的ISDN綜合業(yè)務(wù)數(shù)據(jù)網(wǎng)(通常)。
X.25(PDN)公共分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)。幀中繼(F.R)公共分組交換數(shù)據(jù)網(wǎng)。
ADSL非平衡式的數(shù)據(jù)網(wǎng)。7/23/202327主要學(xué)習(xí)內(nèi)容網(wǎng)絡(luò)通訊電纜基本介紹7/23/202328計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)細(xì)纜通訊技術(shù)粗纜通訊技術(shù)雙絞線通訊技術(shù)光纜通訊技術(shù)
7/23/202329計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)細(xì)纜通訊技術(shù)(10base-2)
細(xì)纜最大段長度為185米細(xì)纜最大干線段數(shù)量為5段細(xì)纜的傳送帶寬為10M細(xì)同軸電纜阻抗50歐姆通過T型接頭按BNC標(biāo)準(zhǔn)直接和設(shè)備連接它的傳輸標(biāo)準(zhǔn)遵循以太網(wǎng)和IEEE802.37/23/202330細(xì)纜網(wǎng)絡(luò)專用工具
7/23/202331計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)
細(xì)纜通訊技術(shù)10base-27/23/202332計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)
細(xì)纜通訊技術(shù)(10base-2)7/23/202333計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)粗纜通訊技術(shù)(10base-5)
粗纜最大段長度為500米
粗纜最大干線段數(shù)量為5段粗纜的傳送帶寬為10M粗同軸電纜阻抗50歐姆它的傳輸標(biāo)準(zhǔn)遵循以太網(wǎng)和IEEE802.3它的接口通過粗纜收發(fā)器和收發(fā)器電纜按AUI標(biāo)準(zhǔn)連接收發(fā)器電纜最大段長度為50米7/23/2023347/23/202335粗纜網(wǎng)絡(luò)專用工具7/23/2023367/23/202337專用數(shù)據(jù)傳送設(shè)備(粗纜收發(fā)器)AUI:(abbr.AttachmentUnitInterface),連接單元接口7/23/202338專用數(shù)據(jù)傳送設(shè)備(粗纜收發(fā)器)7/23/202339計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)雙絞線通訊技術(shù)(10base-T/100base-TX
)
雙絞線最大段長度為100米雙絞線的傳送帶寬為10/1000M雙絞線電纜阻抗100歐姆它的傳輸標(biāo)準(zhǔn)遵循以IEEE802.3遵循TIA/EIA568A/B網(wǎng)絡(luò)布線標(biāo)準(zhǔn)雙絞線最大段長度與雙絞線的傳送帶寬有關(guān)UTP為非屏蔽雙絞線;STP為1類屏蔽雙絞線。7/23/202340計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)雙絞線通訊技術(shù)(10base-T/100base-TX
)雙絞線分類為三類、五類、超五類雙交線雙絞線通過RJ45頭直接和設(shè)備連接雙絞線接法分為直通、交叉線的做法直通接法適應(yīng)計算機(jī)到集線器或到交換機(jī)交叉接法適應(yīng)計算機(jī)到計算機(jī)或接口板7/23/202341計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)雙交線RJ45接法規(guī)則:
1(白綠)數(shù)據(jù)發(fā)送+2(綠)數(shù)據(jù)發(fā)送—3(白橙)數(shù)據(jù)接受+6(橙)數(shù)據(jù)接受—4(蘭)電源預(yù)留+5(白蘭)電源預(yù)留—7(白棕)音頻預(yù)留8(棕)音頻預(yù)留只適應(yīng)于(10base-T/100base-TX)絞線通訊技術(shù)對于1000base-TX絞線通訊技術(shù)接法另行規(guī)定。(TIA/EIA568A標(biāo)準(zhǔn))
TIA:電信工業(yè)聯(lián)合會;EIA:電子工業(yè)聯(lián)合會7/23/202342計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)雙交線RJ45接法規(guī)則:
1(白橙)數(shù)據(jù)發(fā)送+2(橙)數(shù)據(jù)發(fā)送—3(白綠)數(shù)據(jù)接受+6(綠)數(shù)據(jù)接受—4(蘭)電源預(yù)留+5(白蘭)電源預(yù)留—7(白棕)音頻預(yù)留8(棕)音頻預(yù)留只適應(yīng)于(10base-T/100base-TX)絞線通訊技術(shù)對于1000base-TX絞線通訊技術(shù)接法另行規(guī)定。(TIA/EIA568B標(biāo)準(zhǔn))7/23/202343計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)雙絞線直通7/23/202344計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)雙絞線交叉7/23/202345計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)187/23/202346計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)7/23/202347計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)7/23/202348計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)7/23/202349計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)千兆以太網(wǎng)的補充說明:
2019年IEEE正式規(guī)范了銅線傳送千兆位以太網(wǎng),其規(guī)范為:IEEE802.3ab;具體如下:1000BASE-T規(guī)定:UDP超五類以上的雙絞線電纜傳送距離為100米,1000BASE-CX規(guī)定:STP一類雙絞線電纜傳送距離為25米。1000M簡稱為:“京”,英文:giga
簡稱“G”10000M簡稱為:“埃或千京”,英文:tera
簡稱“T”7/23/202350計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)光纜通訊技術(shù)(100base-FX)
光纜可分為:多模光纜和單模光纜光纜數(shù)據(jù)網(wǎng)絡(luò)帶寬目前達(dá)到1000M目前單模光纜最大段長130千米以上它的傳輸標(biāo)準(zhǔn)遵循FDDI和IEEE802.7光纜通過光纜收發(fā)器和網(wǎng)絡(luò)設(shè)備直接連接接口類型:ST圓型口、SC方型口、FC螺旋口7/23/202351計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通訊介質(zhì)光纖目前數(shù)據(jù)傳輸?shù)男阅埽簡文9饫w:是指的在某一特定的角度、在同一時刻所進(jìn)入光纖的光束,只能有一束,且光束不能發(fā)散;因此單模光纖的光源采用的是激光。多模光纖:是指的在某一特定的角度、在同一時刻所進(jìn)入光纖的光束,可為多束;因此多模光纖的光源采用的是發(fā)光二極管(LED)7/23/202352多模:多角度入射;光源:LED;
線徑:62.5/125μm、50/125μm(微米)波長:850nm/1300nm(納米)單模:芯線的半徑和光的波長在一個數(shù)量級內(nèi),直射;光源:必須ILD(注入激光管);
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