计算机网络第8章局域网布线、物理拓扑结构.ppt

第8章 局域网布线、物理拓扑结构 与接口硬件 介绍局域网的各种布线方案，包括接口硬件的选择与拓扑结构的确定 本章学习要求 理解：各种局域网布线方案 应用：根据局域网实际情况，制定合理的布 线方案 概述 计算机与局域网的速度 网络接口硬件与网络的连接 局域网布线实例 8.1 计算机与局域网的速度 网络速度 CPU的速度 网络以硬件能支持的最高速度运行，它的速度不依赖于连接的计算机的CPU速度 8.2 网络接口硬件与网络的连接 网络接口硬件 网络接口卡与网络的连接 布线方案与其他网络技术 8.2.1 网络接口硬件 解决网络速度与CPU速度之间的差别：CPU不处理位串的接收与发送，而由一种专用的硬件连接着计算机与网络，并处理包传输与接收的所有细节。 网络适配卡或网络接口卡（NIC，简称网卡） 网卡 网卡功能 网卡负责网络中使用的电子信号、数据发送或接收所要求的速率以及网络帧格式的细节。 不同网络使用不同的网卡 具有足够的电路，独立于CPU运行 8.2.2 网络接口卡与网络的连接 网络接口卡与网络之间使用的连接类型依赖于网络技术； 网络接口卡与网络之间使用的连接细节不依赖于网络技术。 以太网的三种布线方案 粗缆以太网布线 细缆以太网布线 双绞线以太网布线 三种布线方案的优缺点 拓扑悖论 网络接口卡与布线方案 1. 粗缆以太网布线 网卡 处理数字通信，包括差错监测与地址确认 处理计算机系统的所有通信 收发器 监测载波 把位串转换成适合传输的电平 把传入的信号转换成位串 1. 粗缆以太网布线 连接单元接口（AUI）电缆 连接网卡和收发器 允许网卡控制收发器 把电能传输到收发器 终止器 位于组成以太网的同轴电缆的每个末端 包含一个连接着电缆的中心线与屏蔽物的电阻 1. 粗缆以太网布线 最初的以太网布线方案中，共享介质由粗的同轴电缆组成； 连接在网络上的每台计算机都要求有一个称为收发器的硬件设备，它连接在共享电缆上并通过AUI电缆连接在计算机的网络接口上。 1. 粗缆以太网布线 多路复用连接 解决单个收发器必须与以太网电缆分开安装的问题 允许多台计算机通过一个收发器连接到网络上 具备冲突监测的功能 2. 细缆以太网布线 与粗缆以太网布线的区别 使用比粗缆以太网更细、更柔软的同轴电缆 安装与运行比粗网简单 由于完成收发器功能的硬件被做在网卡里，所以外部无需外部收发器 通过BNC连接器直接连接每台计算机 BNC 2. 细缆以太网布线 与粗缆以太网相似的地方 均采用同轴电缆，具有良好的屏蔽性 均需要终止器 采用总线拓扑 具有相似的电子特性 3. 双绞线以太网布线 采用双绞线 采用多路复用的思想，以集线器作为网络的中心 要求每台计算机都有一块网卡和一条网卡到集线器的直接连接，这一连接使用双绞线和RJ-45连接器。 RJ-45连接器 4. 三种布线方案的优缺点 粗缆布线方案 优点：使用一个分离的收发器布线，允许计算机在不破坏网络的情况下被改变 缺点：分离器通常安装在难以到达的地点，寻找、测试失效的分离器变得困难 价格最贵 4. 三种布线方案的优缺点 细缆布线方案 优点：计算机与网络的连接变得简单 价格比粗缆便宜，但比双绞线贵 缺点：连接易断开，继而破坏整个网络 4. 三种布线方案的优缺点 双绞线布线方案 优点：网络不易偶然断开 价格最便宜 5. 拓扑悖论 物理拓扑 双绞线以太网形成一个典型的星形结构，每台计算机都有一条到中心集线器的专用连接。 逻辑拓扑 双绞线以太网中的所有计算机共享一个通信介质，计算机必须竞争对介质的控制，并且一个特定的时间只有一台计算机能进行传输。 实质是总线结构 物理拓扑与逻辑拓扑可能是不同的 网络接口卡与布线方案 为使改变布线方案而不改变接口硬件称为可能，许多网络接口支持多种布线方案 尽管有多种连接器，但是一个特定接口在一个时间内只能使用一种布线方案 优点： 一个站点能选择一种布线方案或在不替换接口硬件的情况下改变成不同的布线方案 当站点转移到一种新的布线方案时计算机的物理地址保持不变 9.2.3 布线方案与其他网络技术 Local布线方案 IBM令牌环布线方案 8.3 局域网布线实例 家庭布线(LAN无服务器共享上网) 小型办公室局域网布线 机房布线 企业局域网应用方案 无线局域网络系统组建 1.家庭布线(LAN无服务器共享上网) 用户情况：一套四室二厅的居室，包括主卧、小卧、客卧、书房、客厅、餐厅。 用户需求：所有的室内网点都能访问Internet ，且不需要专门的服务器提供服务（即所有站点可以随意启动、关闭计算机） 1.家庭布线(LAN无服务器共享上网) 规划结构 在建立家庭网络时必须充分考虑到上网的便利