项目一 局域网的组建 《网络与综合布线系统工程技术》课件.ppt

任务3 组建交换式局域网 三、网络拓扑结构 网络拓扑结构是指用传输媒体互连各种设备的物理布局，就是指用什么方式把网络中的计算机等设备连接起来。拓扑图给出网络服务器、工作站的网络配置和相互间的连接，它的结构主要有总线结构、环型结构、星型结构等，如图1-17所示。 图1-17 网络拓扑结构 任务3 组建交换式局域网 三、网络拓扑结构 （一）总线型拓扑结构 总线型拓扑结构的所有设备都直接与一条称为公共总线的传输介质相连，如图1-18所示。这种介质一般是同轴电缆（包括粗缆和细缆），不过现在也有采用光缆作为总线型传输介质的，如ATM网、Cable Modem所采用的网络等都属于总线型网络结构。可以用广播方式和点对点方式进行通信。 图1-18 总线型拓扑结构 任务3 组建交换式局域网 三、网络拓扑结构 （1）组网费用低。 （2）这种网络各节点是共用总线带宽的，因此在传输速度上会随着接入网络用户量的增多而下降。 （3）网络用户扩展较灵活。 （4）维护较容易。 （5）一次仅能有一个端用户发送数据，其他端用户必须等待获得发送权。 总线型拓扑结构的特点 任务3 组建交换式局域网 三、网络拓扑结构 （二) 环型拓扑结构 环型拓扑结构的所有设备连接成环，信息通过环进行广播式传送,如图1-19所示。这种结构的网络形式主要应用于令牌环网中，在这种网络结构中各设备是直接通过电缆来串联的，最后形成一个闭环，整个网络发送的信息就在这个环中传递，这种网络因此而得名。 图1-19 环型拓扑结构 任务3 组建交换式局域网 三、网络拓扑结构 环型拓扑结构的特点 （1）这种网络结构一般仅适用于IEEE 802.5的令牌环网（token ring network），在这种网络中，令牌在环型连接中依次传递。所用的传输介质一般是同轴电缆。 （2）这种网络的实现也非常简单，投资最小。 任务3 组建交换式局域网 三、网络拓扑结构 环型拓扑结构的特点 （3）传输速度较快 （4）维护困难 （5）扩展性能差 任务3 组建交换式局域网 三、网络拓扑结构 （三）星型拓扑结构 星型拓扑结构是目前在局域网中应用最为普遍的一种，在企业网络中几乎都采用这一方式，如图1-20所示。星型网络几乎是以太网专用的，它因网络中的各工作站节点设备通过一个网络集中设备（如集线器或交换机）连接在一起，各节点呈星状分布而得名。这类网络目前用得最多的传输介质是双绞线，如常见的五类线、超五类线等。 图1-20 星型拓扑结构 任务3 组建交换式局域网 三、网络拓扑结构 星型拓扑结构的特点 （1）容易实现，可靠性强。（2）节点扩展、移动方便。 （3）维护容易。 （4）采用广播信息传送方式。 （5）网络传输数据快。 任务3 组建交换式局域网 三、网络拓扑结构 星型拓扑结构是用一个节点作为中心节点，其他节点直接与中心节点相连构成的网络。中心节点可以是文件服务器，也可以是连接设备。常见的中心节点为集线器。星型拓扑结构的网络属于集中控制型网络，整个网络由中心节点执行集中式通行控制管理，各节点间的通信都要通过中心节点。每一个要发送数据的节点都将要发送的数据发送到中心节点，再由中心节点负责将数据送到目的节点。因此，中心节点相当复杂，而各个节点的通信处理负担都很小，只需要满足链路的简单通信要求即可。 总体来说，星型拓扑结构相对简单，便于管理，建网容易，是目前局域网普遍采用的一种拓扑结构。采用星型拓扑结构的局域网，符合综合布线标准，能够满足多种宽带需求。 任务3 组建交换式局域网 四、交换机 前面已经介绍过了交换机的作用，它可以把一个网段分为多个网段，把冲突限制在一些细分的网段里。同时交换机又可以在不同网段之间进行MAC帧的转发，即连接了各个网段，使各个网段之间可以相互进行访问。通过细分网段，提高了网络带宽，扩大了局域网的范围，所以，它是本任务中的核心设备。交换机的内部都维护着一张MAC地址表，存放在RAM中，初始的MAC地址表是空的，如图1-21所示。 图1-21 初始阶段 任务3 组建交换式局域网 四、交换机 之后接收网段上的所有数据帧，利用接收数据帧中的源MAC地址来建立MAC地址表，如图1-22所示。 图1-22 发送数据 任务3 组建交换式局域网 四、交换机 交换机的接口收到数据帧后，查找MAC地址表，如没有相应表项，交换机将该数据帧泛洪到所有其他接口上。如果所有主机都发送过数据帧，就可以建立完整的MAC地址表。如果数据帧的目的MAC地址在MAC地址表中有相应表项，则交换机将该数据帧直接发往相应的接口，如图1-23所示，从而保证其他接口上的主机不会收到无关的数据帧。 图1-23 MAC地址表填满 任务3 组建交换式局域网