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第四讲 联网设备 教学目的：了解和掌握常用网络互联设备的基本功能、 原理、结构及一些实际应用问题。 教学内容：（1）中继器与集线器 （2）调制解调器 （3）网卡 （4）网桥 （5）交换机 （6）路由器 一.中继器 功能：延长网络的长度 ； 原理：负责在两个节点的物理层上按位传递信息，完 成信号的复制、调整和放大功能； 优点：简单，便宜； 缺点：已无用武之地?； 说明：从理论上讲中继器的使用是无限的，但由于信号的延迟范围是有限的，中继器只能在规定范围内进行工作，如以太网络标准中约定：一个以太网上只允许出现5个网段，最多使用4个中继器，而且其中只有3个网段可以挂接计算机终端(543规则，时延问题）。 二. 集线器 （Hub） 1 概述 （传统）集线器是中继器的一种形式，即也工作在物理层，区别在于集线器能够提供多端口服务，也称为多口中继器； 是一标准的共享式设备，不具备信号的定向传送能力（端口数和级连都受到限制）； 其最大优点是简单，即插即用，扩展方便，主要用于小型网络； 集线器产品发展较快： (1)．多网段集线器：将用户分布于多个中继网段上， 以减少每个网段的信息流量负载 ，通常是有多个 接口卡槽位的机箱系统； (2)．交换式集线器：有一个核心交换式背板，采用一 个纯粹的交换系统代替传统的共享介质中继网段； (3)．网络互联集线器：交换式集线器注重端口交换， 而网络互联集线器在背板的多个网段之间实际上 提供一些不同类型网络的集成连接。 说明： 目前，集线器和交换机之间的界限已变得模糊，集线器市场日益痿缩，不过，在特定的场合，集线器以其低延迟的特点可以用更低的投入带来更高的效率。交换机不可能完全代替集线器。 统一说法：共享式谓之集线器，交换式集线器谓之初级交换机。 2 集线器选择 以速度为标准 ： 速度－－10，100，1000M，主要考虑上联设备带宽，提供的连接端口数－－lOM的端口数不宜超过15个，lOOMbit／s的不宜超过25个； 应用需求：集线器不适于用来传输时间敏感性信号，如语音信号最好选择10／100Mbit／s自适应集线器，但价格一般要比100Mbit／s的高 ； 　　 　　 　　 以能否满足拓展为标准 ：堆叠是解决单个集线器端口不足时的一种方法，但堆叠在一起的多个集线器还是工作在同一个环境下，所以堆叠的层数也不能太多 ；级连是在网络中增加用户数的另一种方法，但要求Hub必须提供可级连的端口－－“Uplink”或“MDI” ，否则要用交叉线连接两个集线器。此外10M最多只能四级级连，100M最多只能两级级连。 适当考虑品牌和价格 目前市面上的Hub基本由美国品牌和中国台湾品牌占据（像网卡一样），其中高档Hub主要还是由美国品牌占领，如3COM、Intel、Bay等，它们在设计上比较独特，一般几个甚至是每个端口配置一个处理器。 我国台湾地区的D-Link和Accton占有了中低端Hub的主要份额。 近来我国几家公司也相继推出了集线器产品，如联想、实达、TPLink等公司分别以雄厚的实力向市场上推出了自己的产品。这些中低档产品均采用单处理器技术，价格相对略便宜些，正日益占据更大的市场份额。 3 集线器常见故障分析 匹配问题：网卡和集线器之间； 端口级连问题：UPLink 普通端口 ， 且与UPLink 端口紧靠的一个端口不能用（非两个的独立端口）；普通端口－－普通端口要用交叉线； 级连级数及距离问题：10M－－4，600米，100M－－2，200米。 三．调制解调器 调制解调器(Modem) －－MOdulator/DEModulator，是在发送端通过 调制将数字信号转换为模拟信号，而在接收端通过解调再将模拟信号转换为数字信号的一种装置。 1 分类 外置式Modem： 置于机箱外，通过串行通迅口与主机连接，最大的特点是方便灵巧、易于安装，Modem上有状态指示灯，便于监视Modem的工作状况，但是价格相对来说要贵一些； 内置式Modem 体积较小，安装在机箱内部，直接插在扩展槽上，不需要额外的电源和电缆，节省空间和费用，不过要对中断和COM口进行设置，安装较为繁琐； PCMCIA插卡式Modem 主要用于笔记本电脑，体积小、省电，插于笔记本电脑的PCMCIA插槽； 机架式Modem 一组Modem集中于一个箱体或外壳里，共用一个电源，广泛应用于Internet/Intranrt、电信局、校园网、金融机构等网络的中心机房； Fax/Modem 传真调制解调器 拥有Modem和传真机的两个功能，市面上大