第5章计算机网络设备祥解.ppt

RJ45连接头连接非屏蔽双绞线（UTP） 光纤网卡 无线网卡 集线器的连接 一个集线器提供的网络端口数量是有限的，而网络的规模在不断扩张，单个集线器不能满足组网需求，多个集线器共同工作是组网的必然要求。 （1）集线器的堆叠和级联 集线器的堆叠将若干集线器用专用连接电缆通过堆叠端口连接起来（从一台集线器的“UP”堆叠端口直接连接到另一台集线器的“DOWN”堆叠端口），以实现单台集线器端口数的扩充。 集线器的堆叠 不同厂家集线器使用的堆叠技术各不相同，因此只能使用同一厂家同一型号的多个集线器进行堆叠。 集线器的堆叠方式有两种不同的实现方式，由集线器提供不同的堆叠模块和堆叠电缆来实现，不能混合使用。 几个集线器堆叠成功后形成一个更大的集线器整体，它们同在一个物理网段，共享同一个冲突域和广播域。 集线器的级联是指使用集线器普通的或特定的端口（“级联端口”，一般标有“UPLink”）来进行集线器间的连接。利用Uplink端口级联使用直通双绞线，利用普通端口级联使用交叉双绞线。集线器间的级联除了能够增加集线器的端口数量外，还可以增大局域网的范围。 集线器的级联 使用普通端口级联 使用uplink端口级联 多个集线器级联的网络 同在一个物理网络 同在一个冲突域 同在一个广播域 （2）集线器常见端口 集线器常见端口包括RJ-45端口、BNC端口、AUI端口、光纤端口等。堆叠集线器还具有堆叠端口，分别标注为“UP”和“DOWN”，其作用是用来连接两个堆叠集线器。 5．3 交换机 5.3.1．网桥的作用与交换机的出现 网桥（Bridge）也称桥接器，是在数据链路层上实现不同网络互连的连接设备，用它可以完成具有相同或相似体系结构网络系统的连接。当两个网段分别连接到网桥的两个端口时，各网段中的广播信号并不会越过网桥，只有标明了发送给另一个网段的信号，才会通过网桥。 网桥的使用 * 江南大学人文学院倪玉兴2008-2012版权所有 * 从表面看网桥和中继器一样用来互连两个位于不同地理位置的物理网段/网络，扩大网络的覆盖范围/联网距离。 网桥的通信数据转发基于过滤机制实现，从一个网络端口收到的数据包是否从另一个网络端口转发出去，取决于这个数据包地接收者和发送者是否位于网桥的同一边，即二者是否处于同一个网段/冲突域。 桥接的网络 * 江南大学人文学院倪玉兴2008-2012版权所有 * 物理网络 网桥的基本特征是： （1）网桥能够互连两个采用不同数据链路层协议、不同传输介质、不同传输速率的网络； （2）网桥以接收、存储、地址过滤与转发的方式实现互连的网络之间的通信； （3）用网桥互连的网络在数据链路层以上采用相同的协议； （4）网桥可以分隔两个网络之间的广播通信量，有利于改善网络的性能与安全性。 网桥最常见的用法是用于互连两个局域网。 网桥的标准有两个，分别是由IEEE802．1和IEEE802．5制定的，它们的区别在于路由选择的策略是不同的。 基于802．1标准的网桥是由网桥自己来决定路由选择，而局域网上的各站不负责路由选择，因此这类网桥又称为透明网桥，透明网桥的最大优点是容易安装; 基于802．5标准的网桥是由发送帧的源节点负责路由选择，即它假定了每一个节点在发送帧时都已经清楚地知道发往各个目的节点的路由，源节点在发送帧时需要将详细的路由信息放在帧的首部，因此这类网桥又称为源路选网桥。网桥虽然很好，但由于网桥技术比较复杂，因此造价较高。 2．交换机 1993年，局域网交换设备出现，交换技术其实是在各端口之间实现的简化的、低成本的桥接技术，交换机按每一个包中的MAC地址相对简单地决策信息转发，而这种转发决策一般不考虑包中隐藏的更深的其它信息。与多口网桥不同的是交换机转发延迟很小，操作接近单个局域网性能，远远超过了普通桥接互联网络之间的转发性能。 交换技术允许共享型和专用型的局域网段进行带宽调整，以减轻局域网之间信息流通出现的瓶颈问题。现在已有以太网、快速以太网和ATM技术的交换产品。 5.3.2 三种交换技术 （1）端口交换:用于将以太模块的端口在背板的多个网段之间进行分配、平衡。 （2）帧交换：是目前应用最广的局域网交换技术。 对网络帧的处理方式有直通交换和存储转发两种。 直通交换：对于每一个要发送的帧，交换机只读出前14B（目的地址），便将网络帧送到相应的端口上。 存储转发：首先完整的接收发送帧，并进行差错检测，如果接收帧是正确的，则根据帧目的地址确定输出端口号，再转发出去。 （3）信元交换 ATM采用对网络帧进行分解，将帧分解成固定长度为53B的信元，由于长度固定，因而便于用硬件实现，处理速度快，同时能够完成高级控制功能，例如优先级控制。 ATM采用专用的非差别连接、并行运行，可以通过一个交换机同时建立多个节点，而且不会