第4章计算机网络接口与通信设备祥解.ppt

* * 第4章 计算机网络接口及其通信设备 【本章内容简介】本章主要介绍了网络接口类型及中继器、集线器、网桥、交换机、路由器、网关等网络设备的功能和工作原理，并对常用设备进行了比较。 【本章重点难点】重点掌握中继器、集线器、网桥、交换机、路由器等网络设备的工作原理，交换机的存储转发工作方式和路由器的路由的工作流程，熟悉RIP、OSPF等网络路由协议。 4.1网络接口 4.1.1局域网接口类型 1、同轴电缆接口 图4-1BNC接口 图4-2 AUI接口 同轴电缆从用途上分可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆，而基带电缆又分细同轴电缆和粗同轴电缆。对于细同轴电缆和粗同轴电缆各自采用不同的接口，分别为BNC接口与AUI接口。 4.1.1局域网接口类型 2、双绞线接口 双绞线接口常用的是RJ45接口。双绞线通常用于数据传输，广泛应用于局域网和 ADSL 宽带上网用户的网络设备间网线的连接。RJ45 型插头的网线的接线标准有T568A 和 T568B两种。 图4-3 RJ45插头及接口 4.1.1局域网接口类型 3、光纤接口 光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接口。其原理是利用了光从光密介质进入光疏介质从而发生了全反射。通常有ST、SC、LC、MT-RJ等几种类型。 图4-4 ST光纤接口 图4-5 SC光纤接口 图4-6 LC光纤接口 图4-7 MT-RJ光纤接口 4.1.2广域网接口类型 1、窄带广域网接口 (1)EI接口 (2)V.24接口 (3)V.35接口 2、宽带广域网接口 (1)ATM (2)POS 4.1.3逻辑接口 逻辑接口也称虚接口，应用最广泛的是Loopback接口。Loopback地址也称回送地址，几乎每台路由器上都会使用，该接口的存在具有以下几种用途： (1)作为路由器的管理地址； (2)作为动态路由协议OSPF、BGP的router id ； (3)作为BGP建立TCP连接的源地址 。 4.2网络接口卡 网卡包括OSI模型的物理层和数据链路层功能，如下图所示。 图4-8网卡功能 1、网卡的功能 4.2网络接口卡 数据通过网卡在进行数据传输时，其工作过程如下： (1)发送数据时，网卡首先侦听介质上是否有载波，即没有被其他站点占用。 (2)进行帧数据发送的同时继续侦听通信介质，以检测冲突； (3)在发送数据期间，若检测到冲突，则立即停止该次发送，并向介质发送一个“阻塞”信号，随机等待一段时间后，再进行新的发送； (4)若重传多次后（大于16次）仍发生冲突，就放弃发送。 2、网卡的工作原理 3．网卡的分类 (1)按所支持的带宽划分，有10Mbps网卡、10/100Mbps自适应网卡和1000Mbps网卡； (2)按总线类型划分，有ISA网卡、PCI网卡、USB网卡以及专门用于笔记本电脑的PCMCIA网卡； (3)按应用领域划分，有工作站网卡和服务器网卡； 4.2网络接口卡 ISA网卡 PCI网卡 USB网卡 PCMCIA网卡 3．网卡的分类 (4)按端口类型划分，有RJ-45端口、AUI端口网卡、BNC端口和光纤端口网卡； (5)按端口的数量划分，有单端口、双端口和三端口网卡； (6)按需不需网线，网卡可分为有线和无线网卡两种。 无线网卡 带有RJ-45、AUI、BNC接口组合的网卡 4.2网络接口卡 4.3中继器和集线器 4.3.1中继器 中继器是位于OSI参考模型的物理层的网络设备，常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作，是网络互连中最简单的设备。采用中继器所连接的网络，在逻辑功能方面实际上是同一个网络。 图4-11中继器连接的网段 4.3中继器和集线器 4.3.2集线器 集线器，又称HUB，是一种特殊的中继器，它可以看作是一种具有多个端口的中继器，主要用于连接双绞线介质或光纤介质的以太网系统。 图4-12集线器 4.4网桥 1、定义 网桥，也称桥接器，是网段与网段之间建立连接的桥梁，是OSI七层模型中数据链路层的设备。 网桥具有CPU、存储器和至少两个网络接口。通过接口实现网段扩展。如图4-13所示。 图4-13集线器 4.5交换机 1、定义 交换机也称交换式集线器，是专门设计使各种计算机能够相互高速通信的独享带宽的网络设备。 如下列举了思科、华为和中兴等公司的交换机： 图4-14 CiscoCatalyst1900 图4-15ZXR10 2826S交换机 图4-16 华为S2403TP-EA 4.5.1交换机的工作原理 地址学习 最开始的地址表是空的 4.5.1交换机的工作原理 地址