组网技术终极版(2010年上打印版本-上册)

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1、组网技术(上册)适用班级：网络工程师分值说明：早上试题考5-10分下午试题考30-60分比特培训中心贵州·贵阳I一．网络设备网络设备是计算机网络中的重要组成部分，常用的设备有集线器、交换机、路由器、接入设备和防火墙等。本课程学习采用思科最新网络设备配置模拟软件CiscoPacketTracer5.2，请学员登录比特学习系统下载安装。1.1思科CiscoPacketTracer5.2使用简介详见教师上课演示！1.2设备分类1.2.1集线器(Hub)集线器工作在OSI/RM的物理层，没有相匹配的软件系统，是纯硬件设备。集线器的主要作用是将多台计

2、算机和网络设备连接在一起构成共享式局域网，同时它还可以将从任意端口接收到的信号进行整体放大，再复制到其他端口，从而起到对信号进行中继的作用。集线器的端口带宽主要有10Mbps和lOOMbps两种。集线器是指共享式集线器，其带宽为所有端口共享。例如，从宏观来看，一台16端口、传输速率为100Mbps的集线器，当全部端口都使用时，每一端口的带宽就只有100Mbps的1/16。从微观来看，连接在集线器上的任何一个设备发送数据时，其他所有设备必须等待，此设备享有全部带宽，通讯完毕，再由其他设备使用带宽。正因此，集线器连接了一个冲突域的网络，所有设备

3、相互交替使用，就好象大家一起过一根独木桥一样。集线器不能判断数据包的目的地和类型，所以如果是广播数据包也依然转发，而且所有设备发出数据以广播方式发送到每个接口，这样集线器也连接了一个广播域的网络。1.2.2交换机交换机工作在OSI/RM的数据链路层。交换机的主要作用是将多台计算机和网络设备连接在一起构成交换式局域网。交换机是端口带宽独享，端口之间可以采用全双工进行数据传输，实现数据的线速转发。交换机比集线器先进，允许连接在交换机上的设备并行通讯，好比高速公路上的汽车并行行使一般，设备间通讯不会再发生冲突，因此交换机打破了冲突域。例如，一台l

4、OOMbps全双工交换机在使用时，每对端口之间的数据接收或发送都会以lOOMbps的速率进行传输，不会因为使用端口数的增加而减少每对端口之间的带宽。有系统的交换机可以记录MAC地址表，发送的数据不会再以广播方式发送到每个接口，而是直接到达目的接口，节省了接口带宽。但是交换机和集线器一样不能判断广播数据包，会把广播发送到全部接口，所以交换机和集线器一样连接了一个广播域网络。高端一点的交换机不仅可以记录MAC地址表，还可以划分VLAN（虚拟局域网）来隔离广播，但是VLAN间也同样不能通讯。要使VLAN间能够通讯，必须有三层设备介入。交换机的端口

5、带宽有lOMbps、lOOMbps、lO/lOOMbps自适应、1000Mbps、10/100/1000Mbps自适应以及10Gbps等多种，有些交换机只具有其中一种端口，有些则兼有两种或多种端口。针对不同应用环境的需求，有多种类型的交换机产品。Ø按照网络覆盖范围分类，有广域网交换机和局域网交换机。Ø按照传输介质和传输速度分类，有以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、万兆以太网交换机、ATM交换机和FDDI交换机等。Ø按照端口结构分类，有固定端口交换机和模块化交换机。Ø按照是否支持网络管理划分，有网管型交换机和非网管型交换机。Ø

6、按照协议层次分类，有第二层交换机、第三层交换机、第四层交换机和第七层交换机。Ø按照应用层次分类，有企业级交换机、校园网交换机、部门级交换机、工作组交换机和桌面型交换机。Ø按照网络设计层次分类，有接入层交换机、汇聚层交换机和核心层交换机。ØPOE(PowerOverEthernet)交换机：支持输出功率达25-30W，符合IEEE802.3af标准，通过网线供电的方式为标准的PoE终端设备(如IP电话机、无线局域网接入点AP、网络摄像机等）供电，免去额外的电源布线。POE技术能在确保现有结构化布线安全的同时保证现有网络的正常运作，最大限度地降

7、低成本。无论如何称呼，交换机最根本的性能都是在第二层实现数据帧的线性交换。名称的不同，体现出来的是用户对交换机工作要求的不同。1.2.3路由器路由器工作在OSI/RM的网络层（第三层）。路由器都有自己的操作系统，但没有交换机那么多接口。它的主要作用是转发网络层数据包，在复杂的网络拓扑结构中找出一条最佳的传输路径，采用逐站传递的方式，把数据14包从源节点传输到目的节点。总之，主要用来进行网络与网络的连接，是把数据从一个网络发送到另一个网络，这个过程就叫路由。它不仅能隔离冲突域，还能检测广播数据包(主要指本地广播数据包)，并丢弃广播包来隔离广播

8、域。在路由器中记录着路由表，路由器以此来转发数据，以实现网络间的通讯。路由器的介入可以使交换机划分的VLAN实现互相通讯。集线器、交换机、路由器三者区别：集线器：纯硬件、用于连接