‘壹’ 大学的计算机网络的网络设备有交换机吗
有。
学校机房就是一个大型局域网,路由器配合交换机,构架光纤网络。组成计算机网络的计算机设备是集线器、交换机、网桥、路由器、网关、网络接口卡(NIC)、无线接入点(WAP)、打印机和调制解调器、光纤收发器、光缆等。
计算机网络的作用:
计算机网络是计算机和通信技术这两大现代技术密切结合的产物。它代表了当代计算机体系结构发展的一个极其重要的方向。计算机网络技术包括了硬件、软件、网络体系结构和通信等多种技术。
为了实现计算机之间的通信交往、资源共享和协同工作,利用通信设备和线路将地理位置分散的、各自具备自主功能的一组计算机有机地练习起来,并且由功能完善地网络操作系统和通信协议进行管理地计算机复合系统就是计算机网络。
计算机网络的功能:计算机之间和计算机用户之间的相互通信交往。资源共享,包含计算机硬件资源、软件资源和数据与信息资源共享。计算机之间或计算机用户之间的协同工作。
专业老师在线权威答疑 zy.offercoming.com‘贰’ 计算机网络组建局域网所需的设备主要有哪些各有何作用
一、 组网设备准备
这里假设你已经到电信申请了ADSL宽带业务,并且已经安装到位。组建共享局域网时,请先查看你的ADSL Modem产品说明,如果支持路由功能,那就可以省去购买宽带路由器的钱;反之,这一设备必不可少;
另外,另一必不可少的设备就是交换机,计算机之间的相互通信全靠它作中转设备;还有就是每台计算机需要安装一块网卡负责接收数据,基本上就这些东西了。而如果你只有两台计算机,大可不必如此麻烦,直接在两台计算机里各安装一块网卡,再用网线连接起来就OK了。
1、 宽带路由器
宽带路由器有两个作用,一个作用是连通不同的网络,另一个作用是选择信息传送的线路,它是共享宽带连接的最佳解决方案。并以易使用、易管理、零维护的优点成为Internet共享接入的首选设备。
选择路由器和选择电脑是一个道理,首先要看硬件。硬件是路由器运行的基础,硬件型号好,质量高,路由器不但功能稳定,而且可进行功能的扩展。比如接入计算机数量,一般中上档次的接入路由器可支持100台PC机,且除了IP共享和路由功能外还具有防火墙、时间管理、DMZ等功能;再比如大容量的内存和闪存,都可为路由器提供强劲的处理能力。
目前市面上,这类产品的品牌不少,大家可向周围朋友打听打听,什么牌子在当地口碑不错。比较常见的有:友讯(D-LINK)、TP-LINK、艾泰科技、思科、3Com、华为3Com等。
2、 交换机
交换机,这个集线器的后续产品,无论是在速度及具备功能上,都是前者所不能比拟的。其主要功能就是实现多台计算机的互连互通,相当于文前提到的“中间人”的作用。
而在如今家用交换机市场,因为不同品牌、不同端口数的交换机价格差距很大,所以在选购时,应该根据自己的实际情况来选择,比如选择的组网方式、承受的价格、品牌、喜欢的交换机外形等,另外还必须注意交换机的各项性能指标,比如接口数量等,一般说来,5口和8口的交换机是首选。
3、 网卡、网线
网卡亦称作NIC,其意思是Network Interface Card(网络接口卡),它的作用是将数据分解为数据包再发送至网络。目前市面上主要是PCI接口的网卡。
另一方面,我们平常所说的10M网卡,100M网卡,10M/100M自适应网卡等,主要是按照网卡连接速率来划分的。综合以上所说,如今家用最成熟的选择是PCI接口的10M/100M产品。笔记本则是使用的PCMCIA接口的网卡,其价格比普通PC机上的PCI网卡要贵出不少,一般PCI网卡几十元即可拿下,而PCMCIA通常都要1、2百。
而在网线方面,没有过多注意的。一般都是选择超五类的双绞线,大家在购买时,商家就会依据你的网络类型替你做好接头的,所以不必担心。网线的价格以长度来衡量,一般为1.5元/米。
PCI网卡(普通台式机)
PCMCIA网卡(笔记本)
三、 关于设备的连接
前面我们已经清楚了组建这么一个网络需要什么设备,以及各设备的选购常识。那么,如何根据具体情况,最终确定自己究竟需要哪些设备呢?以下是可能的几种情况:
1、 双机直连
即是说其中一台计算机与ADSL Modem相连,然后通过网卡直接与另一台计算机连接。如果采用这种连接,就需要在宽带接入的计算机上作internet共享代理设置,比如安装wingate等代理软件,来实现双机共享上网。这算是最最廉价的网络。
2、 宽带路由器+网卡+计算机
这种方式主要用在共享计算机不多的情况下。因为一般的宽带路由器都提供了4个交换机端口,如果需要共享的计算机小于4台的话,就没必要再花钱去购买交换机了。具体连接方式为:ADSL宽带线路连接ADSL Modem,直连双绞线连接Modem和路由器,其它计算机用交叉双绞线与路由器相连即可。
3、 宽带路由器+交换机+网卡+计算机
对应上面一种情况,此方式就是运用在共享计算机大于宽带路由器交换端口的情况下。这时就需要交换机帮忙,并根据共享计算机的数量选择相应端口的交换机。即是说,所有共享计算机先与交换机相连,再通过交换机连接宽带路由器,从而实现共享上网。
4、 交换机+网卡+计算机
如果你的ADSL Modem自带有宽带路由功能(请查看产品说明书),那就可以省去路由器。这是跟上面三种方式唯一的区别。连接起来也更方便,根本不需要设置,连接方式为:ADSL Modem的LAN口用双绞线和交换机的任一端口连接,再将各计算机分别接入交换机剩余端口即可。
‘叁’ 选购需要的网络设备 说明其作用和功能 为什么要选择该设备
路由器的价钱从几百元到上百万人民币,如何确定路由器的“三六九等”?这实质是路由器的分类问题。弄清楚路由器的分类是正确选择合适产品的基础。通常大家根据路由器的性能和所适应的环境,把路由器分为低端、中端和高端,这是一种约定俗成的做法,没有严格定义。我们以市场占有率最高的Cisco产品为例来说明,因为很多厂家的产品也和Cisco的产品有类似的划分方法。 低端路由器:主要适用在分级系统中最低一级的应用,或者中小企业的应用,产品档次应该相当于Cisco的2600系列以下的产品。至于具体选用哪个档次的路由器,应该根据自己的需求来决定,其中考虑的主要因素除了包交换能力外,端口数量也非常重要。 中端路由器:中端路由器适用于大中型企业和Internet服务供应商,或者行业网络中地市级网点的应用,产品的档次应该相当于Cisco的模块化3600系列,在Cisco 7200系列以下,选用的原则也是考虑端口支持能力和包交换能力。 高端路由器:高端路由器主要是应用在核心和骨干网络上的路由器,端口密度要求极高,产品的档次应该相当于Cisco的7600系列、12000系列、CRS-1的产品。选用高端路由器的时候,性能因素显得更加重要。 路由器选购有原则 对于用户来讲,要根据自己的实际使用情况,首先确定是选择接入级、企业级还是骨干级路由器。这是用户选择的大方向。然后,再根据路由器选择方面的基本原则,来确定产品的基本性能要求。具体来讲,应依据以下选型基本原则和可靠性要求进行选择。 可靠性是指故障恢复能力和负载承受能力,路由器的可靠性主要体现在接口故障和网络流量增大时的适应能力,保证这种适应能力的方式就是备份。 可靠性也是选择路由器应该考虑最多的问题,因为路由器的安全可靠实际上就是网络安全可靠的一半。另外一些大的原则可包括设备是否标准化、可管理能力如何、系统容错冗余怎样以及安全性如何。 大家都知道,核心路由器在网络中的作用毋庸质疑,选择核心路由器重点要考察什么?除了前面提到的注意点外,需要强调的是性能和可靠性格外重要。性能方面除了要考察具体指标外,是否具有真正的线速处理能力也很大程度上影响着网络的性能,有些厂商号称具有线速能力的路由器实际上达不到线速,所以在这方面可以看一看第三方的评测报告。可靠性也包括多个方面,如硬件冗余、模块热插拔等。另外,对于厂商实力的重要性也突显出来,因为这不仅仅预示着产品自身的“可靠”,同时在服务能力上也通常会有一些好的表现。 边缘路由器一般服务于企业的分支机构,对于仅需要简单的信息传输(如主要以邮件为主,不需要传输一些关键业务)的用户而言,一些基本的边缘路由器就能胜任,也就无需花“高价”买“高档品”。但是对于一些分支机构需要实现传输语音以及视频等关键业务的用户而言(如跨国机构、行业用户、大型企业等),情况就不那么简单了,这些业务要求网络设备除了具备传统的数据传输、包交换功能之外,还要支持数据分类、优先级控制、用户识别和快速自愈等特性,这就要求边缘路由器要“智能”。具体来讲,QoS能力、组播技术、安全和管理性都要具备。同时,随着语音应用的发展,是否支持语音功能也要视自己的应用情况来决定。
‘肆’ 通信适配器的选购网卡时考虑的因素
在组网时是否能正确选用、连接和设置网卡,往往是能否正确连通网络的前提和必要条件。一般来说,在选购网卡时要考虑以下因素: 网卡最终是要与网络进行连接,所以也就必须有一个接口使网线通过它与其它计算机网络设备连接起来。不同的网络接口适用于不同的网络类型,目前常见的接口主要有以太网的RJ-45接口、细同轴电缆的BNC接口和粗同轴电AUI接口、FDDI接口、ATM接口等。而且有的网卡为了适用于更广泛的应用环境,提供了两种或多种类型的接口,如有的网卡会同时提供RJ-45、BNC接口或AUI接口。
(a)RJ-45接口:这是最为常见的一种网卡,也是应用最广的一种接口类型网卡,这主要得益于双绞线以太网应用的普及。因为这种RJ-45接口类型的网卡就是应用于以双绞线为传输介质的以太网中,它的接口类似于常见的电话接口RJ-11,但RJ-45是8芯线,而电话线的接口是4芯的,通常只接2芯线(ISDN的电话线接4芯线)。在网卡上还自带两个状态批示灯,通过这两个指示灯颜色可初步判断网卡的工作状态。
(b)BNC接口:这种接口网卡对应用于用细同轴电缆为传输介质的以太网或令牌网中,目前这种接口类型的网卡较少见,主要因为用细同轴电缆作为传输介质的网络就比较少。
(c)AUI接口:这种接口类型的网卡对应用于以粗同轴电缆为传输介质的以太网或令牌网中,这种接口类型的网卡目前更是很少见。
(d)FDDI接口:这种接口的网卡是适应于FDDI(光纤分布数据接口)网络中,这种网络具有100Mbps的带宽,但它所使用的传输介质是光纤,所以这种FDDI接口网卡的接口也是光纤接口的。随着快速以太网的出现,它的速度优越性已不复存在,但它须采用昂贵的光纤作为传输介质的缺点并没有改变,所以目前也非常少见。
(e)ATM接口:这种接口类型的网卡是应用于ATM(异步传输模式)光纤(或双绞线)网络中。它能提供物理的传输速度达155Mbps Ping命令是测试网络联接状况以及信息包发送和接收状况非常有用的工具,是网络测试最常用的命令。Ping向目标主机(地址)发送一个回送请求数据包,要求目标主机收到请求后给予答复,从而判断网络的响应时间和本机是否与目标主机(地址)联通。
如果执行Ping不成功,则可以预测故障出现在以下几个方面:网线故障,网络适配器配置不正确,IP地址不正确。如果执行Ping成功而网络仍无法使用,那么问题很可能出在网络系统的软件配置方面,Ping成功只能保证本机与目标主机间存在一条连通的物理路径。
命令格式:ping IP地址或主机名 [-t] [-a] [-n count] [-l size]
参数含义:
-t不停地向目标主机发送数据;
-a 以IP地址格式来显示目标主机的网络地址 ;
-n count 指定要Ping多少次,具体次数由count来指定 ;
-l size 指定发送到目标主机的数据包的大小。
例如当您的机器不能访问Internet,首先您想确认是否是本地局域网的故障。假定局域网的代理服务器IP地址为202.168.0.1,您可以使用Ping避免202.168.0.1命令查看本机是否和代理服务器联通。又如,测试本机的网卡是否正确安装的常用命令是ping 127.0.0.1。
Tracert命令用来显示数据包到达目标主机所经过的路径,并显示到达每个节点的时间。命令功能同Ping类似,但它所获得的信息要比Ping命令详细得多,它把数据包所走的全部路径、节点的IP以及花费的时间都显示出来。该命令比较适用于大型网络。
命令格式:tracert IP地址或主机名 [-d][-h maximumhops][-j host_list] [-w timeout]
参数含义:
-d 不解析目标主机的名字;
-h maximum_hops 指定搜索到目标地址的最大跳跃数;
-j host_list 按照主机列表中的地址释放源路由;
-w timeout 指定超时时间间隔,程序默认的时间单位是毫秒。
如果我们在Tracert命令后面加上一些参数,还可以检测到其他更详细的信息,例如使用参数-d,可以指定程序在跟踪主机的路径信息时,同时也解析目标主机的域名。
Netstat命令可以帮助网络管理员了解网络的整体使用情况。它可以显示当前正在活动的网络连接的详细信息,例如显示网络连接、路由表和网络接口信息,可以统计目前总共有哪些网络连接正在运行。
利用命令参数,命令可以显示所有协议的使用状态,这些协议包括TCP协议、UDP协议以及IP协议等,另外还可以选择特定的协议并查看其具体信息,还能显示所有主机的端口号以及当前主机的详细路由信息。
命令格式:netstat [-r] [-s] [-n] [-a]
参数含义:
-r 显示本机路由表的内容;
-s 显示每个协议的使用状态(包括TCP协议、UDP协议、IP协议);
-n 以数字表格形式显示地址和端口;
-a 显示所有主机的端口号。
Winipcfg命令以窗口的形式显示IP协议的具体配置信息,命令可以显示网络适配器的物理地址、主机的IP地址、子网掩码以及默认网关等,还可以查看主机名、DNS服务器、节点类型等相关信息。其中网络适配器的物理地址在检测网络错误时非常有用。
命令格式:winipcfg [/?] [/all]
参数含义:
/all 显示所有的有关IP地址的配置信息;
/batch [file] 将命令结果写入指定文件;
/renew_ all 重试所有网络适配器;
/release_all 释放所有网络适配器;
/renew N 复位网络适配器 N;
/release N 释放网络适配器 N。 网卡的主控制芯片是网卡的核心元件,一块网卡性能的好坏,主要是看这块芯片的质量。网卡的主控制芯片一般采用3.3V的低耗能设计、0.35μm的芯片工艺,这使得它能快速计算流经网卡的数据,从而减轻CPU的负担。以下是目前常用的网卡控制芯片。
1、Realtek 8201BL:是一种常见的主板集成网络芯片(又称为PHY网络芯片)。PHY芯片是指将网络控制芯片的运算部分交由处理器或南桥芯片处理,以简化线路设计,从而降低成本。
2、Realtek 8139C/D:是目前使用最多的网卡之一。8139D主要增加了电源管理功能,其他则基本上与8139C芯片无异。该芯片支持10M/100Mbps。
3、lntel Pro/100VE:lntel公司的入门级网络芯片。
4、nForce MCP NVIDIA/3Com:nForce2内置了两组网络芯片功能,Realtek 8210BL PHY网络芯片和Broabcom AC101L PHY网络芯片。
5、3Com 905C:C支持10/100Mbps速度。
6、SiS900:原本是单一的网络控制芯片,但现在已经集成到南桥芯片中。支持100Mbps。 远程唤醒技术(WOL,Wake-on-LAN)是由网卡配合其他软硬件,可以通过局域网实现远程开机的一种技术,无论被访问的计算机离我们有多远、处于什么位置,只要处于同一局域网内,就都能够被随时启动。这种技术非常适合具有远程网络管理要求的环境,如果有这种要求在选购网卡时应注意是否具有此功能。
可被远程唤醒的计算机对硬件有一定的要求,主要表现在网卡、主板和电源上。
a.网卡:能否实现远程唤醒,其中最主要的一个部件就是支持WOL的网卡。远端被唤醒计算机的网卡必须支持WOL,而用于唤醒其他计算机的网卡则不必支持WOL。另外,当一台计算机中安装有多块网卡时,只将其中的一块设置为可远程唤醒。
b.主板:也必需支持远程唤醒,可通过查看CMOS的“Power Management Setup”菜单中是否拥有“Wake on LAN”项而确认。另外,支持远程唤醒的主板上通常都拥有一个专门的3芯插座,以给网卡供电(PCI2.1标准)。 由于现在的主板通常支持PCI 2.2标准,可以直接通过PCI插槽向网卡提供+3.3V Standby电源,即使不连接WOL电源线也一样能够实现远程唤醒,因此,可能不再提供3芯插座。主板是否支持PCI2.2标准,可通过查看CMOS的“Power Management Setup”菜单中是否拥有“Wake on PCI Card”项来确认。
c.电源:若欲实现远程唤醒,计算机安装的必须是符合ATX 2.01标准的ATX电源,+5V Standby电流至少应在600mA以上。 无线网卡的工作原理是微波射频技术,笔记本目前有WIFI、GPRS、CDMA等几种无线数据传输模式来上网,后两者由中国电信和中国联通来实现,前者电信或网通有所参与,但不多主要是自己拥有接入互联网的WIFI基站(其实就是WIFI路由器等)和笔记本用的WIFI网卡。要说基本概念是差不多的,通过无线形式进行数据传输。无线上网遵循802.1q标准,通过无线传输,有无线接入点发出信号,用无线网卡接受和发送数据。
按照IEEE802.11协议,无线局域网卡分为媒体访问控制(MAC)层和物理层(PHY Layer)在两者之间,还定义了一个媒体访问控制-物理(MAC-PHY)子层(Sublayers)。MAC层提供主机与物理层之间的接口,并管理外部存储器,它与无线网卡硬件的NIC单元相对应。
物理层具体实现无线电信号的接收与发射,它与无线网卡硬件中的扩频通信机相对应。物理层提供空闲信道估计CCA信息给MAC层,以便决定是否可以发送信号,通过MAC层的控制来实现无线网络的CCSMA/CA协议,而MAC-PHY子层主要实现数据的打包与拆包,把必要的控制信息放在数据包的前面。
IEEE802.11协议指出,物理层必须有至少一种提供空闲信道估计CCA信号的方法。无线网卡的工作原理如下:当物理层接收到信号并确认无错后提交给MAC-PHY子层,经过拆包后把数据上交MAC层,然后判断是否是发给本网卡的数据,若是,则上交,否则,丢弃。
如果物理层接收到的发给本网卡的信号有错,则需要通知发送端重发此包信息。当网卡有数据需要发送时,首先要判断信道是否空闲。若空,随机退避一段时间后发送,否则,暂不发送。由于网卡为时分双工工作,所以,发送时不能接收,接收时不能发。 网卡:(NIC)是计算机局域网中最重要的连接设备,计算机主要通过网卡连接网络.在网络中,网卡的工作是双重的:一方面它负责接收网络上传过来的数据包,解包后,将数据通过主板上的总线传输给本地计算机;另一方面它将本地计算机上的数据打包后送入网络。
·计算机网络:是计算机技术和通信技术发展的产物,是随着社会对信息共享、信息传递的要求而发展起来的。所谓计算机网络就是利用通信设备和线路将地理位置不同的、功能独立的多个计算机系统互连起来,以功能完善的网络软件(即网络通信协议、信息交换方式及网络操作系统等)实现网络中资源共享和信息传递的系统。
·计算机网络组成:通常由三部分组成,即资源子网、通信子网和通信协议。
资源子网:是计算机网络中面向用户的部分,负责全网络面向应用的数据处理工作,其主体是连入计算机网络内的所有主计算机,以及这些计算机所拥有的面向用户端的外部设备、软件和可供共享的数据等。
通信子网:四计算机网络中负责数据通信的部分,通信传输介质可以是双绞线、同轴电缆、无线电通信、微波、光导纤维等。
通信协议:为使网内各计算机之间的通信可靠有效,通信双方双方必须共同遵守的规则和约定称为通信协议。
·资源共享:包括硬件和软件资源。硬件资源如具有特殊功能的高性能处理部件,高性能的输入输出设备(激光打印机、绘图仪等)以及大容量的辅助存储设备(如磁带机、大容量硬盘驱动器等),它们的共享可以节省硬件开销。软件资源如软件和数据。
·局域网:是一个通讯系统,他允许数台彼此独立的电脑,在适当的范围内,以适当的传输速率直接进行沟通。一般网络可依其规模来分类,通常我们在办公室或家中使用的,大都属于局域网,这种网络由于电脑间的距离短,且不必经过太多网络设备的中继,所以感觉上速度较快,但也因此适用范围较小。
·广域网(WAN)Wide Area Network:和局域网相对,凡超过局域网范围的,都可以算为广域网。
·城域网(MAN)Metropolitan ARea Network:在一个城市范围内操作的网络,或者在物理上使用城市基础电信设施(如地下电缆系统)的网络,有时从WAN中区分出来,称为城域网。
·网络体系结构:是指通信系统的整体设计,它为网络硬件、软件、协议、存取控制和拓扑提供标准。它广泛采用的是国际标准化组织(ISO)在1979年提出的开放系统互连(OSI-Open System Interconnection)的参考模型。OSI参考模型用物理层、数据链路层、网络层、传送层、对话层、表示层和应用层七个层次描述网络的结构,它的规范对所有的厂商是开放的,具有知道国际网络结构和开放系统走向的作用。它直接影响总线、接口和网络的性能。目前常见的网络体系结构有FDDI、以太网、令牌环网和快速以太网等。从网络互连的角度看,网络体系结构的关键要素是协议和拓扑。
·协议(Protocol):是对数据格式和计算机之间交换数据时必须遵守的规则的正式描述。简单的说了,网络中的计算机要能够互相顺利的通信,就必须讲同样的语言,语言就相当于协议,它分为Ethernet、NetBEUI、IPX/SPX以及TCP/IP协议。
·拓扑结构:是指网络中各个站点相互连接的形式,主要有总线型拓扑、星型拓扑、环型拓扑以及它们的混合型。
·FDDI/CDDI:由美国国家标准协会ANSI的X3T9.5制定。速率为100Mbps;CDDI是基于铜电缆(双绞线)的FDDI。FDDI技术成熟,网络可延伸100公里,且由于采用环形结构和优良的管理能力,具有高可靠性。价格贵,安装复杂,标准完善,技术成熟,支持的软硬件产品丰富。
·IEEE802.5/令牌环网:常用于IBM系统中,其支持的速率为4Mbps和16Mbps两种。目前Novell、IBM LAN Server支持16MbpsIEEE802.5/令牌环网技术。
·交换以太网:其支持的协议仍然是IEEE802.3/以太网,但提供多个单独的 10Mbps端口。它与原来的IEEE802.3/以太网完全兼容,并且克服了共享10Mbps带来的网络效率下降。
·100BASE-T快速以太网:与10BASE-T的区别在于将网络的速率提高了十倍,即100M。采用了FDDI的PMD协议,但价格比FDDI便宜。100BASE-T的标准由IEEE802.3制定。与10BASE-T采用相同的媒体访问技术、类似的步线规则和相同的引出线,易于与10BASE-T集成。每个网段只允许两个中继器,最大网络跨度为210米。
·IEEE802.3/Ethernet(以太网):目前最广泛的媒体访问技术,通常在OSI模型的物理层和数据链路层操作。是Novell、Widows NT、 IBM、UNIX网络 LANServer、DECNET等低层所采用的主要媒体访问技术,组网方式灵活、方便、且支持的软硬件产品众多。其速率为共享型10Mbps。根据不同的媒体可分为:10BASE-2(同轴粗缆)、10BASE-5(同轴细缆)、10BASE-T(双绞线)及10BASE-FL(光纤)。
·NETBIOS/NETBEUI:NETBIOS是局域网软件接口的工业标准,可支持多种传输媒体。NETBEUI是NETBIOS的扩展用户接口,为Microaoft Windows NT和IBM的LAN Manager所采用。NETBIOS研制较早,比较简单,未考虑网间互连的情况,其命名方案不适合多种操作系统。
·IPX/SPX:NOVELL网的主要协议。目前,支持IPX/SPX的软硬件,I/O设备很多。OSI参考模型中,相当于第三、四层(网络层、传输层)的。NOVELL网中,可在IPX上加载IP协议NETBIOS协议。
·TCP/IP:IP在UNIX中广泛配置,成为事实上的国际工业标准。IP也是Internet的主要协议。IP协议可横跨局域网、广域网,几乎所有局域网、广域网设备均支持IP协议,是统一媒体传输方式的最佳协议。IP协议为数据类协议,其传输的响应时间较好,协议交互少,较适合高速传输的需要。
·总线型拓扑:采用单根传输线作为传输介质,所有的站点都通过相应的硬件接口直接连接到干线电缆即总线上。
·星型拓扑:所有站点都连接到一个中心点,此中心点称作网络的集线器(HUB)。
·环型拓扑:所有站点彼此串行连接,就象链子一样,构成一个回路或称作环。
·混合型拓扑:在居域网之间互连后,会出现某几种拓扑结构的混合形式,即混合型拓扑。
·传输介质:是通信网络中发送方和接受方之间的物理通路,目前常用的网络传输介质有双绞线、同轴电缆和光缆等。
·双绞线:是综合布线系统中最常用的一种传输介质,尤其在星型网络拓扑中,双绞线是必不可少的布线材料。双绞线电缆中封装着一对或一对以上的双绞线,为了降低信号的干扰程度,为了降低信号的干扰程度,每一对双绞线一般由两根绝缘铜导线相互缠绕而成。双绞线可分为非屏蔽双绞线(UTP)和屏蔽双绞线(STP)两大类。其中,STP又分为3类和5类两种,而UTP分为3类、4类、5类、超5类四种,同时,6类和7类双绞线也会在不远的将来运用于计算机网络的布线系统。
·RJ-45接头:每条双绞线两头通过安装RJ-45连接器(俗称水晶头)与网卡和集线器(或交换机)相连。
·同轴电缆:是由一根空心的圆柱网状铜导体和一根位于中心轴线的铜导线组成,铜导线、空心圆柱导体和外界之间用绝缘材料隔开。与双绞线相比,同轴电缆的抗干扰能力强,屏蔽性能好,所以常用于设备与设备之间的连接,或用于总线型网络拓扑中。根据直径的不同,又可分为细缆和粗缆两种。
·BNC接头:细缆两端安装BNC连接头,通过专用T型连接器与网卡和集线器(或交换机)相连。
·光纤:光纤即光导纤维,是一种细小、柔韧并能传输光信号的介质,光缆由多条光纤组成。与双绞线和同轴电缆相比,光缆适应了目前网络对长距离传输大容量信息的要求,在计算机网络中发挥着十分重要的作用。
·半双工:它的意思是虽然网卡可以接收发送数据,但是一次只能做一种动作,不能同时收发。
·全双工:就是能够同时接收与发送信号,譬如电话就是一种全双工传输设备,我们在听对方讲话的同时,也可以发话给对方。理论上,全双工传输可以提高网络效率,但是实际上仍是配合其他相关设备才有用。例如必须选用双绞线的网络缆线才可以全双工传输,而且中间所接的集线器(HUB),也要能全双工传输;最后,所采用的网络操作系统也得支持全双工作业,如此才能真正发挥全双工传输的威力。
·Programmed I/O:这是从早期使用迄今,行之有效的传输方式,当年NOVELL公司风靡全球的NE 2000网卡便是采用这种方式。这种传输方式传输效率不容易提高,一旦遇到大量数据的情况便成了传输的瓶颈。
·Shared Memory:这类的网卡把要传输的数据放到卡上的存储器,而这块存储器必须事先占用一端地址(大多数占用640-1024KB之间的地址),有了这个地址,这块存储器就可视为主机板存储器的一部分:当主机向网卡要数据时,便直接到这块存储器取回;反之,将数据放到存储器也等于是传给了网卡。如果将PROGRAMMED I/O方式比喻成用勺子舀水,那SHARED MEMORY便是以桶打水,在传输量多时更能突出它的效率。
·Bus Master:这类网卡上有一片控制芯片(CONTROLLER),专门用来管制整个传输过程及总线的使用,由于控制动作由这片芯片代劳,数据可以直接从网卡传给主机板,不必I/O PROT,也不必经过CPU。由于不占用CPU宝贵的时间,能有效减低系统的负担,因此特别适用在服务器上。多数EISA、MCA、PCI接口的网卡都支持用这种BUS MASTER方式与主机板沟通。
·802.3x流控制:由于数据传输更有效而提高了性能。网卡通过与交换机通信来确立最佳的数据传输。
·Parallel Tasking技术:3COM公司专利技术,此技术能够在10Mbps 或100 Mbps连接时使数据传输速度最高 。
·Parallel Tasking II技术:3COM公司专利技术,此技术能够降低CPU占用率,还由于数据更有效在PCI总线上传输而提高了应用性能 。在过去,在一个总线主操作周期里网卡至多每次只让64字节的数据在PCI总线上传输。为了把一个1514 字节的数据包全部传输到PC主机, 就需要24个单独的总线主操作周期,这使总线的效率很低。有了Parallel Tasking II技术之 后,网卡就能够在一个总线主操作周期里在总线上传输整个Ethernet数据包,这极大地提高 了PCI总线的效率。其结果是加快了传输速度并改善了系统性能,使台式机和服务器的应用软 件工作得更好。
·32位总线主控DMA:宽数据通路和高速传输以及低的CPU占用率提供了最佳的系统性能。
·交互式访问技术:网卡可以动态分析网络信息流,进而调整网络性能。
·远程唤醒:使网络管理人员可以在中心地点命令远程PC通电,便于在下班时间更新和维护台式机(PC主板必须装有3脚的远程唤醒连接器;还要求配备Desktop Management Application 软件,该软件能产生Magic Packet TM远程唤醒信号) 。
·DMI2.0:使远程PC能够记录和报告PC的状态,以改善桌面管理 。
·3Com DynamicAccess 软件:是3Com Fast EtherLink XL系列的有机组成部分,为网卡增加各种智能。它包括1、通过服务类别来区分数据流的优先级。为时间要求高的数据分配高优先级,以改善多媒体和关键性商业应用的性能;2、分布式RMON(dRMON)SmartAgent TM软件。 该软件能在交换型和高速的网络环境中提供全面的廉价的网络管理,其中包括支持所有类别的远程监控;3、Fast IP软件。该软件最大限度地缓解了路由器可能产生的各种瓶颈,从而提高了网间互联性能;4、有效的多点播控制。这种控制能够在多点播数据流充斥LAN之前自动滤除不必要的多点播流,从而扩大了网络的有用带宽。
·100VG-ANYLAN:由HP,AT&T组织开发,由IEEE802.12制定标准。其优点为可以基于目前的三类8芯双绞线组网,且支持优先调度,适合传送多媒体信息,价格便宜。缺点是标准不成熟、缺乏容错功能的主干,保密性有限,且支持产品较少。
·ATM:高速的基于分组的网络,是未来信息高速公路的主要通信传输手段。ATM标准有ATM论坛制定(150多个国家参加)。基于53个字节的信元进行数据交换,速率可达25M、34M、45M、50M、155M、622M,并可达数Gbps。ATM支持产品越来越多,但价格较高。 80年代,随着微机技术的发展,微机居域网技术和产品获得迅速的发展。80年代末期,国外微机界已预言,90年代微机使用的环境就是网络。事实上确实如此,微机居域网的发展在整个计算机网络领域中具有相当大的影响,数以千计的微机网络用户分布在各个应用领域中促进了网络应用技术的发展,从而也加速微机网络技术的发展。
过去一直是国外微机居域网产品占据着网络市场,其中建网用户数占先的主要有NOVELL、3COM、IBM、BANYAN以及SUN等公司的产品。随着网络的发展,台湾的厂商以生产能力强且多在内地设厂等优势,也迅速的发展起来,象D-LINK,TP-LINK等品牌逐渐走向成熟,另外国内的计算机产品生产商如实达、联想也纷纷生产出各自的网络产品。
其实网卡的发展史也就是网络的发展史..... 网卡的不同分类:根据工作对象的不同务器的工作特点而专门设计的,价格较贵,但性能很好。就兼容网卡而言,目前,网卡一般分为普通工作站网卡和服务器专用网卡。服务器专用网卡是为了适应网络服种类较多,性能也有差异,可按以下的标准进行分类:按网卡所支持带宽的不同可分为10M网卡、100M网卡、10/100M自适应网卡、1000M网卡几种;根据网卡总线类型的不同,主要分为ISA网卡、EISA网卡和PCI网卡三大类,其中ISA网卡和PCI网卡较常使用。ISA总线网卡的带宽一般为10M,PCI总线网卡的带宽从10M到1000M都有。同样是10M网卡,因为ISA总线为16位,而PCI总线为32位,所以PCI网卡要比ISA网卡快。
网卡的接口类型:根据传输介质的不同,网卡出现了AUI接口(粗缆接口)、BNC接口(细缆接口)和RJ-45接口(双绞线接口)三种接口类型。所以在选用网卡时,应注意网卡所支持的接口类型,否则可能不适用于你的网络。市面上常见的10M网卡主要有单口网卡(RJ-45接口或BNC接口)和双口网卡(RJ-45和BNC两种接口),带有AUI粗缆接口的网卡较少。而100M和1000M网卡一般为单口卡(RJ-45接口)。除网卡的接口外,我们在选用网卡时还常常要注意网卡是否支持无盘启动。必要时还要考虑网卡是否支持光纤连接。
网卡的选购:据统计,目前绝大多数的局域网采用以太网技术,因而重点以以太网网卡为例,讲一些选购网卡时应注意的问题。购买时应注意以下几个重点:
网卡的应用领域----目前,以太网网卡有10M、100M、10M/100M及千兆网卡。对于大数据量网络来说,服务器应该采用千兆以太网网卡,这种网卡多用于服务器与交换机之间的连接,以提高整体系统的响应速率。而10M、100M和10M/100M网卡则属人们经常购买且常用的网络设备,这三种产品的价格相差不大。所谓10M/100M自适应是指网卡可以与远端网络设备(集线器或交换机)自动协商,确定当前的可用速率是10M还是100M。对于通常的文件共享等应用来说,10M网卡就已经足够了,但对于将来可能的语音和视频等应用来说,100M网卡将更利于实时应用的传输。鉴于10M技术已经拥有的基础(如以前的集线器和交换机等),通常的变通方法是购买10M/100M网卡,这样既有利于保护已有的投资,又有利于网络的进一步扩展。就整体价格和技术发展而言,千兆以太网到桌面机尚需时日,但10M的时代已经逐渐远去。因而对中小企业来说,10M/100M网卡应该是采购时的首选。
‘伍’ 写出六种网络设备,并说明这些网络设备如何选购
集线器
集线器实际就是一种多端口的中继器。集线器一般有4、8、16、24、32等数量的RJ45接口,通过这些接口,集线器便能为相应数量的电脑完成“中继”功能(将已经衰减得不完整的信号经过整理,重新产生出完整的信号再继续传送)。由于它在网络中处于一种“中心”位置,因此集线器也叫做“Hub”。
集线器的工作原理很简单,比如有一个具备8个端口的集线器,共连接了8台电脑。集线器处于网络的“中心”,通过集线器对信号进行转发,8台电脑之间可以互连互通。具体通信过程是这样的:假如计算机1要将一条信息发送给计算机8,当计算机1的网卡将信息通过双绞线送到集线器上时,集线器并不会直接将信息送给计算机8,它会将信息进行“广播”——将信息同时发送给8个端口,当8个端口上的计算机接收到这条广播信息时,会对信息进行检查,如果发现该信息是发给自己的,则接收,否则不予理睬。由于该信息是计算机1发给计算机8的,因此最终计算机8会接收该信息,而其它7台电脑看完信息后,会因为信息不是自己的而不接收该信息。
交换机
交换机也叫交换式集线器,它通过对信息进行重新生成,并经过内部处理后转发至指定端口,具备自动寻址能力和交换作用,由于交换机根据所传递信息包的目的地址,将每一信息包独立地从源端口送至目的端口,避免了和其他端口发生碰撞。广义的交换机就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备。
在计算机网络系统中,交换机是针对共享工作模式的弱点而推出的。集线器是采用共享工作模式的代表,如果把集线器比作一个邮递员,那么这个邮递员是个不认识字的“傻瓜”——要他去送信,他不知道直接根据信件上的地址将信件送给收信人,只会拿着信分发给所有的人,然后让接收的人根据地址信息来判断是不是自己的!而交换机则是一个“聪明”的邮递员——交换机拥有一条高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上,当控制电路收到数据包以后,处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC(网卡的硬件地址)的NIC(网卡)挂接在哪个端口上,通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口。目的MAC若不存在,交换机才广播到所有的端口,接收端口回应后交换机会“学习”新的地址,并把它添加入内部地址表中。
可见,交换机在收到某个网卡发过来的“信件”时,会根据上面的地址信息,以及自己掌握的“常住居民户口簿”快速将信件送到收信人的手中。万一收信人的地址不在“户口簿”上,交换机才会像集线器一样将信分发给所有的人,然后从中找到收信人。而找到收信人之后,交换机会立刻将这个人的信息登记到“户口簿”上,这样以后再为该客户服务时,就可以迅速将信件送达了。 需要什么来搜一搜吧so.bitsCN.com
路由器
路由器是网络中进行网间连接的关键设备。作为不同网络之间互相连接的枢纽,路由器系统构成了基于 TCP/IP 的国际互连网络Internet 的主体脉络。
路由器之所以在互连网络中处于关键地位,是因为它处于网络层,一方面能够跨越不同的物理网络类型(DDN、FDDI、以太网等等),另一方面在逻辑上将整个互连网络分割成逻辑上独立的网络单位,使网络具有一定的逻辑结构。路由器的主要工作就是为经过路由器的每个数据帧寻找一条最佳传输路径,并将该数据有效地传送到目的站点。
路由器的基本功能是,把数据(IP 报文)传送到正确的网络,细分则包括:1、IP 数据报的转发,包括数据报的寻径和传送;2、子网隔离,抑制广播风暴;3、维护路由表,并与其它路由器交换路由信息,这是 IP 报文转发的基础;4、IP 数据报的差错处理及简单的拥塞控制;5、实现对 IP 数据报的过滤和记帐。
路由器构成了 Internet 的骨架。它的处理速度是网络通信的主要瓶颈之一,它的可靠性则直接影响着网络互连的质量。因此Internet 研究领域中,路由器技术始终处于核心地位。
最近看到很多人在询问交换机、集线器、路由器是什么,功能如何,有何区别,笔者就这些问题简单的做些解答。
首先说HUB,也就是集线器。它的作用可以简单的理解为将一些机器连接起来组成一个局域网。而交换机(又名交换式集线器)作用与集线器大体相同。但是两者在性能上有区别:集线器采用的式共享带宽的工作方式,而交换机是独享带宽。这样在机器很多或数据量很大时,两者将会有比较明显的。而路由器与以上两者有明显区别,它的作用在于连接不同的网段并且找到网络中数据传输最合适的路径 ,可以说一般情况下个人用户需求不大。路由器是产生于交换机之后,就像交换机产生于集线器之后,所以路由器与交换机也有一定联系,并不是完全独立的两种设备。路由器主要克服了交换机不能路由转发数据包的不足。
总的来说,路由器与交换机的主要区别体现在以下几个方面:
(1)工作层次不同
最初的的交换机是工作在OSI/RM开放体系结构的数据链路层,也就是第二层,而路由器一开始就设计工作在OSI模型的网络层。由于交换机工作在OSI的第二层(数据链路层),所以它的工作原理比较简单,而路由器工作在OSI的第三层(网络层),可以得到更多的协议信息,路由器可以做出更加智能的转发决策。
(2)数据转发所依据的对象不同 play.bitsCN.com累了吗玩一下吧
交换机是利用物理地址或者说MAC地址来确定转发数据的目的地址。而路由器则是利用不同网络的ID号(即IP地址)来确定数据转发的地址。IP地址是在软件中实现的,描述的是设备所在的网络,有时这些第三层的地址也称为协议地址或者网络地址。MAC地址通常是硬件自带的,由网卡生产商来分配的,而且已经固化到了网卡中去,一般来说是不可更改的。而IP地址则通常由网络管理员或系统自动分配。
(3)传统的交换机只能分割冲突域,不能分割广播域;而路由器可以分割广播域
由交换机连接的网段仍属于同一个广播域,广播数据包会在交换机连接的所有网段上传播,在某些情况下会导致通信拥挤和安全漏洞。连接到路由器上的网段会被分配成不同的广播域,广播数据不会穿过路由器。虽然第三层以上交换机具有VLAN功能,也可以分割广播域,但是各子广播域之间是不能通信交流的,它们之间的交流仍然需要路由器。
(4)路由器提供了防火墙的服务
路由器仅仅转发特定地址的数据包,不传送不支持路由协议的数据包传送和未知目标网络数据包的传送,从而可以防止广播风暴。
交换机一般用于LAN-WAN的连接,交换机归于网桥,是数据链路层的设备,有些交换机也可实现第三层的交换。 路由器用于WAN-WAN之间的连接,可以解决异性网络之间转发分组,作用于网络层。他们只是从一条线路上接受输入分组,然后向另一条线路转发。这两条线路可能分属于不同的网络,并采用不同协议。相比较而言,路由器的功能较交换机要强大,但速度相对也慢,价格昂贵,第三层交换机既有交换机线速转发报文能力,又有路由器良好的控制功能,因此得以广泛应用。
综述
目前个人比较多宽带接入方式就是ADSL,因此笔者就ADSL的接入来简单的说明一下。现在购买的ADSL猫大多具有路由功能(很多的时候厂家在出厂时将路由功能屏蔽了,因为电信安装时大多是不启用路由功能的,启用DHCP。打开ADSL的路由功能),如果个人上网或少数几台通过ADSL本身就可以了,如果电脑比较多你只需要再购买一个或多个集线器或者交换机。考虑到如今集线器与交换机的 价格相差十分小,不是特殊的原因,请购买一个交换机。不必去追求高价,因为如今产品同质化十分严重,我最便宜的交换机现在没有任 何问题。给你一个参考报价,建议你购买一个8口的,以满足扩充需求,一般的价格100元左右。接上交换机,所有电脑再接到交换机上就行了。余下所要做的事情就只有把各个机器的网线插入交换机的接口,将猫的网线插入uplink接口。然后设置路由功能,DHCP等, 就可以共享上网了。
看完以上的解说读者应该对交换机、集线器、路由器有了一些了解,目前的使用主要还是以交换机、路由器的组合使用为主,具体的组合方式可根据具体的网络情况和需求来确定。