计算机网络与数据通信+-+第7章+常用网络设备(lds)

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1、第7章网络设备本章重点：●网络接口卡及其使用●集线器及其使用●交换机及其使用●路由器及其使用●构造简单的网络7/14/20211交换机交换机防火墙防火墙交换机主机主机WEB服务器WEB服务器路由器应用服务器应用服务器交换机因特网集线器数据库企业内部网外部访问子网外界因特网7/14/20212网络设备在OSI体系中的位置网络设备的功能层次OSI层次地址类型设备传输层及以上应用程序进程地址（端口）网关（协议转换器）网络层网络地址（IP地址）路由器（三层交换机）数据链路层物理地址（MAC地址）网桥、交换机（网卡）物理层无中继

2、器、集线器、（网卡）7/14/20213中继器（集线器）的概念结构中继器（集线器）7/14/20214网桥（交换机）的概念结构网桥（交换机）7/14/20215路由器的概念结构路由器7/14/20216网关的概念结构网关7/14/202177.1网络接口卡NIC网络接口卡（网卡）是连接主机与网络的基本设备每台主机都应配置一个或多个网卡每个网卡都有一个或多个网络接口不能独立工作，必须依赖于宿主主机连接不同的局域网需要使用不同的网卡以太网卡令牌环网卡FDDI网卡ATM网卡7/14/202181.网卡的功能数据缓存匹配主机数

3、据处理速率与网络的传输速率封装/解封装加上控制字段→以帧为单位进行传输→卸下控制字段介质访问控制CSMA/CD、TokenPassing串/并转换将主机的并行数据转换成串行位流数据编码/解码转换为适合网络介质传输的信号形式数据发送/接收7/14/202192.网卡的结构发送/接收部件——负责信号的发送、接收载波检测部件——检测介质上有否信号发送/接收控制部件及数据缓冲区曼彻斯特编码/解码器——对发送的数据编码，变换成适合于在LAN上传输的信号或把接收的信号解码为二进制数据LAN管理部件主机总线接口部件CPU(部分网卡有

4、)——增强网卡智能化，减少网络传输对主机CPU的依赖，提高传输效率7/14/202110网卡地址：即网卡的物理地址，或称为MAC地址，固化在网卡硬件中（有些网卡可由用户修改）配置参数（跳线设置/软件设置/PnP）•中断请求号IRQ（一般为3）•I/O基地址I/OBase（一般为300H）•存储器基地址MemoryBase(一般为C000H)•全双工/半双工•传输速率（仅10/100Mbps双速网卡可选）3．网卡的配置参数7/14/202111并行处理：发送/接收和数据处理同步进行全双工：需集线器/交换机的支持，采用UT

5、P和光纤突发传输方式（每次传送更多的帧）：LAN误码率很低智能网卡（让网卡承担更多的传输任务）IEEE802.1p：赋予数据包以优先级（需要OS的支持）提高与主机的传输速度：•采用DMA传送方式，采用PCI总线4.提高网卡性能的技术7/14/2021124.网络接口卡的种类5.网卡的选择考虑的因素包括：LAN的类型：Ethernet、TokenRing、ATM、FDDILAN的速度：10M/100M/1000M、4M/16M、25M/155M网络接口类型：AUI/BNC、RJ-45、SC/ST/MT-RJ主机总线类型：

6、ISA、EISA、PCI、USB、PCMCIA应用场合：服务器、工作站、笔记本其他附加功能：PnP、防病毒、远程唤醒、链路聚合等7/14/202113以太网卡的类型7/14/202114三个基本概念广播向网络上的所有设备发送数据广播域网络上所有能够接收到同样广播分组的设备的集合冲突域网络中的一部分，以网桥、交换机或者路由器为边界，在冲突域中任意两台主机同时发送数据都会产生冲突一个广播域包含一个或多个冲突域7/14/2021157.2中继器与集线器1.中继器（Repeater）工作在物理层功能：信号整形和放大，在网段之间

7、复制比特流特点：不进行存储——信号延迟小不检查错误——会扩散错误不对信息进行任何过滤可进行介质转换——如UTP转换为光纤用中继器连接的多个网段是一个冲突域应用注意事项：不能构成环、应遵守以太网的3-4-5规则7/14/2021162.集线器多端口的中继器，工作在物理层功能：在网段之间复制比特流，信号整形和放大可认为它是将总线折叠到铁盒子中的集中连接设备特点：具有与中继器同样的特点可改变网络物理拓扑形式：总线连接→星形连接逻辑上仍是一个总线型共享介质网络端口数：8，12，16，247/14/202117独立式（Stand

8、alone）固定端口配置，扩充时用级连的方法。堆叠式（Stackable）固定配置，用堆叠方法进行扩充——堆叠连接在一起的HUB在逻辑相当于一台单独的HUB，可统一管理。模块化（Module）又称机箱式，由一台带有底板、电源的机箱和若干块多端口的接口卡（线卡）组成。可灵活按需配置，通过插入不同的插卡满足需求（如插入交换卡、路由卡、