簡(jiǎn)介:網(wǎng)絡(luò)綜合布線技術(shù)教程,第1章綜合布線系統(tǒng),綜合布線系統(tǒng)由傳輸介質(zhì)、相關(guān)連接硬件以及電氣保護(hù)設(shè)備等組成,是一種模塊化的建筑物內(nèi)或建筑群之間的傳輸網(wǎng)絡(luò)。綜合布線系統(tǒng)的各個(gè)子系統(tǒng)相對(duì)獨(dú)立,既易于實(shí)施,又利于維護(hù)升級(jí)。,內(nèi)容介紹,11綜合布線系統(tǒng)概述12綜合布線系統(tǒng)的優(yōu)越性13綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等級(jí)14綜合布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)15綜合布線系統(tǒng)與智能建筑,11綜合布線系統(tǒng)概述,綜合布線系統(tǒng)又稱建筑物與建筑群綜合布線系統(tǒng),或建筑物結(jié)構(gòu)化綜合布線系統(tǒng),是一種標(biāo)準(zhǔn)通用的信息傳輸系統(tǒng),通常是對(duì)建筑物內(nèi)各種系統(tǒng)(網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)、電話系統(tǒng)、報(bào)警系統(tǒng)、電源系統(tǒng)、照明系統(tǒng)、監(jiān)控系統(tǒng)等)所需的傳輸線路統(tǒng)一進(jìn)行編制、布置和連接,形成完整、統(tǒng)一、高效、兼容的建筑物布線系統(tǒng)。,綜合布線系統(tǒng)主要應(yīng)用于以下幾個(gè)方面,商業(yè)貿(mào)易綜合辦公交通運(yùn)輸新聞機(jī)構(gòu)其他重要建筑群,11綜合布線系統(tǒng)概述,111綜合布線系統(tǒng)發(fā)展過程,1984年,世界上第一座智能大廈誕生。1985年初,計(jì)算機(jī)工業(yè)協(xié)會(huì)CCIA提出對(duì)大樓布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn)化的倡儀。1991年7月,ANSI/EIA/TIA568即商業(yè)大樓電信布線標(biāo)準(zhǔn)問世,與布線通道及空間、管理、電纜性能及連接硬件性能等有關(guān)的相關(guān)標(biāo)準(zhǔn)也同時(shí)推出。1995年底,EIA/TIA568標(biāo)準(zhǔn)正式更名為EIA/TIA568A,同時(shí),國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)化組織ISO推出相應(yīng)標(biāo)準(zhǔn)ISO/IEC11801。1997年TIA出臺(tái)6類布線系統(tǒng)草案,同期,基于光纖的千兆網(wǎng)標(biāo)準(zhǔn)推出。1999年至今,TIA又陸續(xù)推出了6類布線系統(tǒng)正式標(biāo)準(zhǔn),ISO推出7類布線標(biāo)準(zhǔn)。,112綜合布線與傳統(tǒng)布線比較,在目前的綜合布線系統(tǒng)中,各個(gè)子系統(tǒng)形成一個(gè)整體,統(tǒng)一進(jìn)行布線設(shè)計(jì)、安裝施工和集中管理。具有兼容性好、穩(wěn)定性高、易于管理和維護(hù)等特點(diǎn),相比于傳統(tǒng)布線更加靈活、經(jīng)濟(jì),更能滿足現(xiàn)代建筑的辦公自動(dòng)化需要。,112綜合布線與傳統(tǒng)布線比較,綜合布線的優(yōu)勢(shì)主要表現(xiàn)在以下幾個(gè)方面1布線系統(tǒng)結(jié)構(gòu)清晰,為管理和維護(hù)提供方便。2采用標(biāo)準(zhǔn)傳輸介質(zhì),有利于未來的擴(kuò)展。3系統(tǒng)靈活性強(qiáng),可適應(yīng)現(xiàn)代辦公的各種不同需求。4有效降低了設(shè)計(jì)和施工費(fèi)用,減少了同等條件下業(yè)主的資金投入。,113綜合布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成,完整的綜合布線系統(tǒng)的組成部分工作區(qū)子系統(tǒng)水平干線子系統(tǒng)管理間子系統(tǒng)垂直干線子系統(tǒng)設(shè)備間子系統(tǒng)建筑群子系統(tǒng),113綜合布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成,,1工作區(qū)子系統(tǒng)工作區(qū)子系統(tǒng)也稱為服務(wù)區(qū)子系統(tǒng),它由工作區(qū)(常常特指各個(gè)辦公室)內(nèi)的終端與信息插座之間的連接設(shè)備組成。,113綜合布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成,2水平子系統(tǒng)水平子系統(tǒng)由樓層配線設(shè)備(FD)、信息插座和兩者之間的配線電纜或光纜以及終端設(shè)備跳線等組成,主要實(shí)現(xiàn)信息插座和管理子系統(tǒng)的連接。水平子系統(tǒng)作為工作區(qū)子系統(tǒng)和管理子系統(tǒng)的連接橋梁,既與工作區(qū)子系統(tǒng)的各個(gè)信息插座相連,又與管理子系統(tǒng)中的配線設(shè)備相連。因此,水平子系統(tǒng)設(shè)計(jì)與施工成功與否,將極大地影響綜合布線系統(tǒng)的最終通信性能。,113綜合布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成,3管理子系統(tǒng)管理子系統(tǒng)是指通過跳線連接安排線路路由,從而管理整個(gè)用戶終端的接入,并最終實(shí)現(xiàn)綜合布線系統(tǒng)靈活性管理的相關(guān)設(shè)備的集合。管理子系統(tǒng)分布在樓層配線間、設(shè)備間和工作區(qū),是連接垂直子系統(tǒng)和水平子系統(tǒng)的橋梁,同時(shí)又為同樓層組網(wǎng)提供條件。管理子系統(tǒng)按一定的模式對(duì)配線設(shè)備、線纜、信息插座等設(shè)施進(jìn)行標(biāo)識(shí)和記錄,這為動(dòng)態(tài)管理和維護(hù)布線系統(tǒng)提供了可能。,113綜合布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成,4垂直子系統(tǒng)垂直子系統(tǒng)是綜合布線系統(tǒng)的連接主干,負(fù)責(zé)將管理子系統(tǒng)連接到設(shè)備間子系統(tǒng)。垂直子系統(tǒng)由光纜或大對(duì)數(shù)電纜組成,一般放置在建筑物的弱電井內(nèi)。垂直子系統(tǒng)的一端連接于設(shè)備間的主配線架,另一端連接于樓層配線間的配線架。,113綜合布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成,5建筑群子系統(tǒng)建筑群子系統(tǒng)是將一棟建筑物中的電纜延伸到建筑群內(nèi)的其他建筑物的通信設(shè)備和裝置。建筑群子系統(tǒng)將不同建筑物內(nèi)的管理子系統(tǒng)連接起來,從而提供建筑物之間的線路路由。,113綜合布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成,6設(shè)備間子系統(tǒng)設(shè)備間是指集中安裝通信設(shè)備的場(chǎng)所,如PBX(程控交換機(jī))、大型計(jì)算機(jī)、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通信中樞、主機(jī)等。設(shè)備間子系統(tǒng)由設(shè)備間的電纜、連續(xù)跳線架及相關(guān)支撐硬件、防雷電保護(hù)裝置等構(gòu)成,可以說設(shè)備間是整個(gè)配線系統(tǒng)的中心單元。,113綜合布線系統(tǒng)的結(jié)構(gòu)和組成,12綜合布線系統(tǒng)的優(yōu)越性,與傳統(tǒng)的布線方式相比,綜合布線系統(tǒng)具有明顯的優(yōu)越性兼容性可擴(kuò)展性靈活性可靠性經(jīng)濟(jì)性先進(jìn)性,13綜合布線系統(tǒng)的設(shè)計(jì)等級(jí),為適應(yīng)不同的需求,強(qiáng)調(diào)高性能價(jià)格比原則,綜合布線系統(tǒng)可分為基本型綜合布線系統(tǒng)增強(qiáng)型綜合布線系統(tǒng)綜合型綜合布線系統(tǒng),14綜合布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),1國(guó)內(nèi)標(biāo)準(zhǔn)1中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CECS7297。2建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng),工程設(shè)計(jì)規(guī)范。3中國(guó)工程建設(shè)標(biāo)準(zhǔn)化協(xié)會(huì)標(biāo)準(zhǔn)CESC9897。4建筑與建筑群綜合布線系統(tǒng)施工及驗(yàn)收規(guī)范5中國(guó)建筑電氣設(shè)計(jì)規(guī)范。,14綜合布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),2國(guó)際標(biāo)準(zhǔn)1ISO/IEC11801。2ISO/IECCD14673。3IEEE802310BASET,10BASEFX。4IEEE8023U100BASETX,100BASEFX。5IEEE8023Z1000BASELX。,14綜合布線系統(tǒng)標(biāo)準(zhǔn),3美國(guó)標(biāo)準(zhǔn)1ANSI/TEIA/TIA568A。2EIA/TIA568/569,EIA/TIATSB36/4067商業(yè)建筑綜合布線標(biāo)準(zhǔn)。3ANSIFDDI/TPDDI。4ANSIX3T95。5LUCENT開放式布線系統(tǒng)PDS設(shè)計(jì)總則及安裝規(guī)范。4歐洲標(biāo)準(zhǔn)EN50173。,15綜合布線系統(tǒng)與智能建筑,國(guó)家標(biāo)準(zhǔn)GB/T50314-2000對(duì)智能建筑的定義為智能建筑是以建筑為平臺(tái),兼?zhèn)浣ㄖO(shè)備、辦公自動(dòng)化及通信網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng),為人們提供一個(gè)安全、高效、舒適、便利的建筑環(huán)境。智能建筑由系統(tǒng)集成中心、綜合布線系統(tǒng)、建筑設(shè)備自動(dòng)化系統(tǒng)、辦公自動(dòng)化系統(tǒng)及通信自動(dòng)化系統(tǒng)等幾部分組成。,第2章網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì),在綜合布線系統(tǒng)中,網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)互聯(lián)各種網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,承載信號(hào)的傳輸。按照物理形態(tài)的不同,可以將網(wǎng)絡(luò)傳輸介質(zhì)分為有線傳輸介質(zhì)與無線傳輸介質(zhì)兩類。,內(nèi)容簡(jiǎn)介,21有線傳輸介質(zhì)22無線傳輸介質(zhì),21有線傳輸介質(zhì),有線傳輸介質(zhì)也常稱為有線通信線路,可以將其定義為一種信號(hào)傳輸?shù)摹皩?dǎo)體”,這種導(dǎo)體可以傳輸電信號(hào),也可以傳輸光信號(hào)。常用的有線傳輸介質(zhì)有雙絞線、同軸電纜、光纖等。,常用的有線傳輸介質(zhì),,21有線傳輸介質(zhì),211雙絞線,雙絞線由兩根絕緣的金屬導(dǎo)線互相纏繞絞合而成。雙絞線互相絞合的目的是用來抵御一部分外界電磁波干擾,將兩根絕緣的銅導(dǎo)線按一定密度互相絞合在一起,可以降低信號(hào)的干擾,一根導(dǎo)線在傳輸中輻射的電波會(huì)被另一根線上發(fā)出的電磁波抵消。目前,雙絞線電纜可分為屏蔽雙絞線SHIELDEDTWISTEDPAIR,STP和非屏蔽雙絞線UNSHIELDEDTWISTEDPAIR,UTP兩種。,雙絞線的制作方法,所謂雙絞線的制作,是指采用特定的線序來排列雙絞線電纜中的多條導(dǎo)線,以便與水晶頭金屬片相接。EIA/TIA的布線標(biāo)準(zhǔn)中規(guī)定了兩種雙絞線的線序,即568B與568A。(1)標(biāo)準(zhǔn)568B橙白1,橙2,綠白3,藍(lán)4,藍(lán)白5,綠6,棕白7,棕8(2)標(biāo)準(zhǔn)568A綠白1,綠2,橙白3,藍(lán)4,藍(lán)白5,橙6,棕白7,棕8,211雙絞線,雙絞線的性能指標(biāo),1衰減。2近端串?dāng)_。3直流電阻。4特性阻抗。5衰減串?dāng)_比(ACR)。6電纜特性。,211雙絞線,212同軸電纜,同軸電纜COAXIALCABLE是一條由內(nèi)、外兩個(gè)銅質(zhì)導(dǎo)體(簡(jiǎn)稱為內(nèi)導(dǎo)體和外導(dǎo)體)組成的同心電纜。內(nèi)導(dǎo)體可以由單股或多股導(dǎo)線構(gòu)成,而外導(dǎo)體一般由一層金屬編織網(wǎng)構(gòu)成,在內(nèi)、外導(dǎo)體之間隔有絕緣材料。,同軸電纜的類型,1根據(jù)特性阻抗進(jìn)行同軸電纜的分類特性阻抗為50Ω的同軸電纜和特性阻抗為75Ω的同軸電纜兩種。2根據(jù)直徑進(jìn)行同軸電纜的分類粗同軸電纜(粗纜)與細(xì)同軸電纜(細(xì)纜)。,212同軸電纜,同軸電纜的特點(diǎn),1)同軸電纜的優(yōu)點(diǎn)同軸電纜的優(yōu)點(diǎn)是可以在較長(zhǎng)的無中繼器的線路上支持高帶寬通信。2)同軸電纜的缺點(diǎn)無論是粗纜還是細(xì)纜,其應(yīng)用的布線方式都是總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),即一根電纜同時(shí)接入多臺(tái)計(jì)算機(jī),這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浔容^適合于機(jī)器密集的環(huán)境。但是當(dāng)某一個(gè)觸點(diǎn)發(fā)生故障時(shí),故障會(huì)串聯(lián)影響到整條電纜上的所有計(jì)算機(jī),同時(shí),故障的診斷、排查和修復(fù)都比較繁瑣。體積大,要占用電纜管道的大量空間。不能承受纏結(jié)、壓力和嚴(yán)重的彎曲,這些都會(huì)損壞電纜結(jié)構(gòu),阻止信號(hào)的傳輸。成本高。,212同軸電纜,213光纖,光導(dǎo)纖維簡(jiǎn)稱為光纖,是一種光信號(hào)傳導(dǎo)工具。光纖封裝在塑料護(hù)套中,使得光纖能夠彎曲而不至于斷裂。通常,光纖一端的發(fā)射裝置使用發(fā)光二極管或一束激光將光脈沖信號(hào)傳送至光纖上,光纖另一端的接收裝置使用光敏組件檢測(cè)脈沖。由于光在光導(dǎo)纖維中的傳導(dǎo)損耗比電在電線中傳導(dǎo)的損耗低得多,因此,光纖常被用作長(zhǎng)距離的信息傳遞工具。,光纖的分類,1)按照傳輸模式分類單模光纖SINGLEMODEFIBER在給定的工作波長(zhǎng)上只能以單一模式傳輸,傳輸頻帶寬,傳輸容量大。多模光纖MULTIMODEFIBER多模光纖是在給定的工作波長(zhǎng)上能以多個(gè)模式同時(shí)傳輸?shù)墓饫w。,213光纖,2)按照折射率分類按照折射率的不同,可以將光纖分為跳變式光纖和漸變式光纖。對(duì)于跳變式光纖,在纖芯和保護(hù)層的交界面處折射率呈階梯型變化。對(duì)于漸變式光纖,其折射率隨著半徑的增加而按一定規(guī)律減小,到纖芯與保護(hù)層的交界處為保護(hù)層的折射率,即纖芯折射率的變化近似于拋物線型。,213光纖,光纖的特性,(1)擁有極寬的頻帶范圍,短距離傳輸時(shí)可以達(dá)到每秒幾千兆的傳輸速率。(2)由于光纖中傳輸?shù)氖枪馐?,因此光纖傳輸?shù)男盘?hào)不受外界電磁信號(hào)的干擾。(3)由于傳輸?shù)氖枪馐员旧聿幌蛲夥潆娦盘?hào),這有效防止了信息泄漏。(4)至今為止,光纖是傳輸速度最快的傳輸介質(zhì),速度可達(dá)1000MBPS以上。(5)衰減較小,在較長(zhǎng)距離和范圍內(nèi)信號(hào)是一個(gè)常數(shù)。(6)重量輕、體積小。(7)通信不帶電,可用于易燃、易爆場(chǎng)所。(8)使用環(huán)境溫度范圍寬。(9)耐化學(xué)腐蝕,使用壽命長(zhǎng)。,213光纖,光纖通信基本原理,光纖通信系統(tǒng)主要由光接收機(jī)、光發(fā)送機(jī)及光纖組成。在光纖通信系統(tǒng)中,由半導(dǎo)體激光器(LD)或半導(dǎo)體發(fā)光二極管(LED)等光源產(chǎn)生光波,光纖傳輸光波。光發(fā)送機(jī)將電信號(hào)調(diào)制生成光信號(hào),并將光信號(hào)導(dǎo)入光纖。光接收機(jī)接收經(jīng)光纖傳輸?shù)墓庑盘?hào),并將光信號(hào)還原為電信號(hào)。在用光纖進(jìn)行遠(yuǎn)程通信時(shí),光信號(hào)在光纖中傳輸會(huì)因?yàn)閾p耗而減弱,引入中繼設(shè)備可以增強(qiáng)和恢復(fù)光信號(hào)。,213光纖,22無線傳輸介質(zhì),無線傳輸介質(zhì)是指不使用任何物理連接,而通過空間中的電磁波的指定頻率段來傳輸無線信號(hào)的一種傳輸技術(shù)。從本質(zhì)上來說,無線傳輸介質(zhì)其實(shí)就是電磁波本身。常見的無線傳輸介質(zhì)主要有微波、紅外線和激光等。,無線傳輸介質(zhì)的分類,無線電波微波紅外線激光,22無線傳輸介質(zhì),第3章網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備,在局域網(wǎng)絡(luò)中,一般通過中繼器、集線器、網(wǎng)橋、交換機(jī)、路由器、網(wǎng)關(guān)、防火墻、調(diào)制解調(diào)器及網(wǎng)卡等網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)設(shè)備將計(jì)算機(jī)接入網(wǎng)絡(luò),以實(shí)現(xiàn)數(shù)據(jù)傳輸。,內(nèi)容簡(jiǎn)介,31中繼器32集線器33網(wǎng)橋34交換機(jī)35路由器36網(wǎng)關(guān)37防火墻38調(diào)制解調(diào)器39網(wǎng)卡,31中繼器,中繼器一般用于在兩個(gè)網(wǎng)絡(luò)節(jié)點(diǎn)之間進(jìn)行物理信號(hào)的雙向轉(zhuǎn)發(fā)。中繼器主要完成物理層的功能,負(fù)責(zé)在兩個(gè)節(jié)點(diǎn)的物理層上按位傳遞信息,完成信號(hào)的復(fù)制、調(diào)整和放大功能,以此來延長(zhǎng)網(wǎng)絡(luò)的長(zhǎng)度。,,32集線器,集線器的功能是對(duì)接收到的信號(hào)整形放大后,再進(jìn)行廣播式的傳輸,以擴(kuò)大信號(hào)的傳輸距離。連接時(shí),以集線器為中心將所有節(jié)點(diǎn)集中。集線器工作于OSI參考模型的第一層物理層。從本質(zhì)上來說,集線器是中繼器的一種形式,區(qū)別在于集線器能夠提供多端口服務(wù),也稱為多口中繼器。,33網(wǎng)橋,網(wǎng)橋也稱橋接器,是用于連接具有相同或相似體系結(jié)構(gòu)的局域網(wǎng)絡(luò)的存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備。網(wǎng)橋工作于OSI參考模型的第二層數(shù)據(jù)鏈路層。網(wǎng)橋在兩個(gè)局域網(wǎng)的數(shù)據(jù)鏈路層間按幀傳輸數(shù)據(jù)。,331網(wǎng)橋概述,網(wǎng)橋功能路由選擇功能轉(zhuǎn)發(fā)功能過濾功能重組幀功能管理功能,332網(wǎng)橋的工作原理,網(wǎng)橋根據(jù)網(wǎng)絡(luò)上傳輸?shù)臄?shù)據(jù)幀的目的地址(MAC地址)決定是否向其他網(wǎng)段轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。如果數(shù)據(jù)的目的地址與源地址不在同一網(wǎng)段上,網(wǎng)橋?qū)⒋藬?shù)據(jù)向其他網(wǎng)段轉(zhuǎn)發(fā);如果數(shù)據(jù)的目的地址與源地址在同一網(wǎng)段上,則網(wǎng)橋不向其他網(wǎng)段傳輸數(shù)據(jù)。,333網(wǎng)橋種類,根據(jù)網(wǎng)橋的轉(zhuǎn)發(fā)方式,可以將網(wǎng)橋分為透明網(wǎng)橋和源站選路網(wǎng)橋兩種。1.透明網(wǎng)橋使用透明網(wǎng)橋傳輸數(shù)據(jù)時(shí),通過網(wǎng)橋轉(zhuǎn)發(fā)的所有數(shù)據(jù)報(bào)感受不到網(wǎng)橋的存在。2.源站選路網(wǎng)橋源路由選擇的核心思想是假定每個(gè)幀的發(fā)送者都知道接收者是否在同一局域網(wǎng)。,334網(wǎng)橋的特點(diǎn),(1)可以實(shí)現(xiàn)不同類型的局域網(wǎng)的互聯(lián)。(2)可以實(shí)現(xiàn)更大范圍的局域網(wǎng)互聯(lián)。工作在鏈路層的網(wǎng)橋不受MAC定時(shí)特性的限制,可連接的距離幾乎無限。目前,一種流行的橋接方式為橋接主干網(wǎng)絡(luò),即利用網(wǎng)橋?qū)⒍鄠€(gè)局域網(wǎng)互聯(lián)到一個(gè)高速主干網(wǎng)絡(luò)上。(3)有過濾功能,可隔離錯(cuò)誤,并提高網(wǎng)絡(luò)性能。(4)引入網(wǎng)橋可以提高局域網(wǎng)的安全性。局域網(wǎng)一般采用廣播式通信方式,一個(gè)站點(diǎn)發(fā)送的信息其他站點(diǎn)都能收到,引入網(wǎng)橋可將重要部門的電纜段與其他部門隔離開,從而提高了網(wǎng)絡(luò)的安全性。,34交換機(jī),交換機(jī)是一種基于MAC地址識(shí)別,能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)智能設(shè)備。建立交換局域網(wǎng)可以顯著提高局域網(wǎng)的性能。,341交換機(jī)概述,交換機(jī)是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能的設(shè)備。與集線器的共享式網(wǎng)絡(luò)傳輸工作方式不同,交換機(jī)使用的是交換式網(wǎng)絡(luò)傳輸。,交換機(jī)的工作原理,交換機(jī)擁有一條高帶寬的背部總線和內(nèi)部交換矩陣,交換機(jī)的所有端口都掛接在這條背部總線上??刂齐娐方邮盏綌?shù)據(jù)包后,處理端口查找內(nèi)存中的地址對(duì)照表,以確定目的MAC地址(網(wǎng)卡的硬件地址)的網(wǎng)卡(NIC)掛接在哪個(gè)端口上,通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口。若目的MAC地址不存在,則廣播到所有的端口,接收端口回應(yīng)后,交換機(jī)會(huì)將新的地址添加到內(nèi)部MAC地址表中。,341交換機(jī)概述,交換機(jī)的優(yōu)勢(shì),(1)交換機(jī)使用現(xiàn)有的電纜、中繼器、集線器和工作站的網(wǎng)卡,不必做硬件升級(jí),因此節(jié)約了網(wǎng)絡(luò)建設(shè)的成本。(2)交換機(jī)對(duì)工作站是透明的,簡(jiǎn)化了網(wǎng)絡(luò)變化的操作,在一定程度上降低了網(wǎng)絡(luò)的管理成本。(3)通過專門設(shè)計(jì)的集成電路,使交換機(jī)能夠提供比傳統(tǒng)橋接器優(yōu)異得多的操作性能,同時(shí)端口造價(jià)也明顯低于傳統(tǒng)橋接器。,341交換機(jī)概述,交換機(jī)常用的兩種交換技術(shù),交換的方式有兩種直通方式和存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)模式。1直通模式是交換機(jī)只將以太網(wǎng)數(shù)據(jù)幀包含目標(biāo)地址的前16字節(jié)讀入交換機(jī)的高速緩存,解析出目的MAC地址后進(jìn)行交換。這種方法速度快,但容易將不完整的數(shù)據(jù)幀交換出去。2存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)模式將整個(gè)數(shù)據(jù)幀讀入交換機(jī)的高速緩存,進(jìn)行檢查,如果發(fā)現(xiàn)該數(shù)據(jù)幀不完整,則將該數(shù)據(jù)幀拋棄,否則進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。這種方式提高了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)的效率,但由于進(jìn)行數(shù)據(jù)幀的拆開和重組需要時(shí)間和資源,因此,這種方式將減低交換機(jī)的性能。,341交換機(jī)概述,342網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)的種類,按照傳輸速度、端口結(jié)構(gòu)、網(wǎng)絡(luò)層次、交換技術(shù)及是否支持網(wǎng)絡(luò)管理等方面對(duì)網(wǎng)絡(luò)中使用的交換機(jī)進(jìn)行分類。按傳輸速度,可以將局域網(wǎng)交換機(jī)分為以太網(wǎng)交換機(jī)、快速以太網(wǎng)交換機(jī)、千兆(G位)以太網(wǎng)交換機(jī)、萬兆(10G位)以太網(wǎng)交換機(jī)、FDDI交換機(jī)、ATM交換機(jī)和令牌環(huán)交換機(jī)等。按端口結(jié)構(gòu)可分為固定端口交換機(jī)和模塊化交換機(jī)兩種。按網(wǎng)絡(luò)層次可以將網(wǎng)絡(luò)交換機(jī)劃分為企業(yè)級(jí)交換機(jī)、校園網(wǎng)交換機(jī)、部門級(jí)交換機(jī)、工作組交換機(jī)、桌機(jī)型交換機(jī)。按交換技術(shù)可以分為第二層交換機(jī)、第三層交換機(jī)和第四層交換機(jī)。按是否支持網(wǎng)絡(luò)管理,可以分為“網(wǎng)管型”和“非網(wǎng)管理型”兩大類。,343選擇交換機(jī),在交換機(jī)選購(gòu)時(shí)應(yīng)注意以下幾個(gè)方面1轉(zhuǎn)發(fā)方式2延時(shí)3管理功能4MAC地址數(shù)5背板帶寬6端口數(shù)7光纖解決方案,35路由器,路由器是一種計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,常用于連接多個(gè)邏輯上分開的網(wǎng)絡(luò),并在兩個(gè)局域網(wǎng)的網(wǎng)絡(luò)層間按幀傳輸數(shù)據(jù)。,351路由器的概念,所謂路由,就是指通過相互聯(lián)接的網(wǎng)絡(luò)將信息從源地點(diǎn)移動(dòng)到目標(biāo)地點(diǎn)的活動(dòng)。一般來說,在路由過程中信息至少會(huì)經(jīng)過一個(gè)或多個(gè)中間節(jié)點(diǎn)。路由和交換之間的主要區(qū)別是交換發(fā)生在OSI參考模型的第二層(數(shù)據(jù)鏈路層),而路由發(fā)生在第三層,即網(wǎng)絡(luò)層。,352路由器的功能,(1)可以實(shí)現(xiàn)不同網(wǎng)段或網(wǎng)絡(luò)之間的數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)。(2)選擇最合理的路由,引導(dǎo)通信。路由器按照某路由通信協(xié)議查找路由表,路由表中列出整個(gè)互聯(lián)網(wǎng)絡(luò)中包含的各個(gè)節(jié)點(diǎn)、節(jié)點(diǎn)間的路徑情況,如果有若干條路徑可以到達(dá)特定節(jié)點(diǎn),則基于預(yù)先確定的準(zhǔn)則選擇最優(yōu)(最經(jīng)濟(jì))的路徑。隨著網(wǎng)段及其互聯(lián)情況的變化,路由情況的信息按路由協(xié)議的規(guī)定及時(shí)更新,從而保證路由信息的有效性。(3)為了便于在網(wǎng)絡(luò)間傳送報(bào)文,路由器在轉(zhuǎn)發(fā)報(bào)文的過程中按照預(yù)定的規(guī)則將大的數(shù)據(jù)包分解成適當(dāng)大小的數(shù)據(jù)包,到達(dá)目的地后再將分解的數(shù)據(jù)包組裝成原有形式。(4)支持多協(xié)議的路由器可以連接使用不同通信協(xié)議的網(wǎng)段。,353路由器的工作原理,在路由器中保存著各種傳輸路徑的相關(guān)數(shù)據(jù)路由表。路由表中保存著子網(wǎng)的標(biāo)志信息、網(wǎng)上路由器的個(gè)數(shù)和下一個(gè)路由器的名字等內(nèi)容。路由表可以是系統(tǒng)管理員固定設(shè)置好的,也可以由路由器自動(dòng)調(diào)整,或由主機(jī)控制。路由器通過查找路由表中的匹配項(xiàng),決定如何將接收到的數(shù)據(jù)包進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。,354路由器的優(yōu)點(diǎn),(1)適用于大規(guī)模的網(wǎng)絡(luò)。(2)能更好地處理多媒體。(3)安全性高。(4)隔離不需要的通信量。(5)節(jié)省局域網(wǎng)的頻寬。(6)減少主機(jī)負(fù)載。,355路由器與交換機(jī)的區(qū)別,(1)路由器連接的是兩個(gè)不同的網(wǎng)絡(luò),交換機(jī)連接的是一個(gè)局域網(wǎng)的兩個(gè)網(wǎng)段。(2)路由器工作于OSI參考模型的第三層網(wǎng)絡(luò)層,交換機(jī)工作于OSI參考模型的第二層數(shù)據(jù)鏈路層。(3)路由器比交換機(jī)具有更多智能功能,工作原理也更復(fù)雜。,36網(wǎng)關(guān),網(wǎng)關(guān)GATEWAY又稱協(xié)議轉(zhuǎn)換器,在使用不同的通信協(xié)議、數(shù)據(jù)格式,甚至體系結(jié)構(gòu)完全不同的兩種系統(tǒng)之間,網(wǎng)關(guān)通過協(xié)議轉(zhuǎn)換實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)之間的互連。網(wǎng)關(guān)既可以用于廣域網(wǎng)互連,也可以用于局域網(wǎng)互連。網(wǎng)關(guān)按功能可以分為3類協(xié)議網(wǎng)關(guān)、應(yīng)用網(wǎng)關(guān)、安全網(wǎng)關(guān)。,37防火墻,防火墻是控制網(wǎng)絡(luò)中數(shù)據(jù)傳輸?shù)南到y(tǒng),它依照特定的規(guī)則,允許或限制數(shù)據(jù)通過。防火墻可能是一臺(tái)專屬的硬件或是架設(shè)在硬件上的一套軟件。,371防火墻概述,防火墻是一種用于保護(hù)數(shù)據(jù)、資源和聲譽(yù)安全的保護(hù)裝置。1數(shù)據(jù)安全保護(hù)用戶保存在計(jì)算機(jī)里的信息,通常需要保護(hù)的數(shù)據(jù)具有以下特征(1)保密性。是用戶不需要被別人知道的數(shù)據(jù)。(2)完整性。是用戶不需要被別人修改的數(shù)據(jù)。(3)可用性。是用戶希望自己能夠使用的數(shù)據(jù)。2資源安全保護(hù)用戶計(jì)算機(jī)內(nèi)的各種系統(tǒng)軟硬件資源。3聲譽(yù)安全防止入侵者冒充合法用戶的身份。防火墻主要服務(wù)于以下幾個(gè)目的(1)限制訪問從一個(gè)特別的控制點(diǎn)進(jìn)入。(2)限定訪問從一個(gè)特別的控制點(diǎn)離開。(3)防止入侵者接近非防御設(shè)施。(4)阻止破壞者對(duì)計(jì)算機(jī)系統(tǒng)進(jìn)行破壞。,372防火墻體系結(jié)構(gòu),1屏蔽路由器2雙宿主機(jī)網(wǎng)關(guān)3被屏蔽主機(jī)網(wǎng)關(guān)4被屏蔽子網(wǎng),373兩種常用的防火墻類型,1網(wǎng)絡(luò)層防火墻網(wǎng)絡(luò)層防火墻可視為一種數(shù)據(jù)包過濾器,通常由一部路由器或一部充當(dāng)路由器的計(jì)算機(jī)構(gòu)成。包過濾器檢查接收的數(shù)據(jù)包是否能匹配某一條過濾規(guī)則(這些過濾規(guī)則基于IP源地址、IP目標(biāo)地址或端口號(hào)、內(nèi)裝協(xié)議等提供給IP轉(zhuǎn)發(fā)過程的包頭信息),如果能匹配,則包過濾器根據(jù)規(guī)則決定允許或拒絕轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù);如果不能匹配,則根據(jù)用戶配置的缺省參數(shù)決定是否轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。2應(yīng)用級(jí)防火墻應(yīng)用級(jí)防火墻通過代理服務(wù)器將內(nèi)網(wǎng)與外網(wǎng)連接,從而實(shí)現(xiàn)防火墻內(nèi)外計(jì)算機(jī)系統(tǒng)的隔離。配置代理服務(wù)器可以控制內(nèi)網(wǎng)需要的服務(wù)。,374防火墻的優(yōu)點(diǎn),1能強(qiáng)化安全策略。2能有效地記錄INTERNET上的活動(dòng)。3限制暴露用戶點(diǎn)。4是一個(gè)安全策略的檢查站。,38調(diào)制解調(diào)器,將計(jì)算機(jī)輸出的原始數(shù)字信號(hào)轉(zhuǎn)換成相應(yīng)模擬信號(hào)的過程,稱為調(diào)制,相應(yīng)的設(shè)備稱為調(diào)制器;將調(diào)制信號(hào)恢復(fù)為數(shù)字信號(hào)的過程稱為解調(diào),相應(yīng)的設(shè)備稱為解調(diào)器。調(diào)制器與解調(diào)器合起來稱為調(diào)制解調(diào)器。,39網(wǎng)卡,網(wǎng)絡(luò)接口卡(NETWORKINTERFACECARD)簡(jiǎn)稱網(wǎng)卡,又稱為網(wǎng)絡(luò)適配器,各種網(wǎng)絡(luò)資源設(shè)備必須安裝網(wǎng)卡,并通過傳輸介質(zhì)連接到網(wǎng)絡(luò)中。網(wǎng)卡工作于OSI參考模型的第二層,即數(shù)據(jù)鏈路層。每個(gè)網(wǎng)卡都有一個(gè)惟一的序列號(hào),這個(gè)序列號(hào)被稱為MAC地址。,網(wǎng)卡主要完成如下功能,(1)讀入由其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備傳輸過來的數(shù)據(jù)包,經(jīng)過拆包,將其變成客戶機(jī)或服務(wù)器可以識(shí)別的數(shù)據(jù),通過主板上的總線將數(shù)據(jù)傳輸?shù)剿柙O(shè)備中。(2)將計(jì)算機(jī)發(fā)送的數(shù)據(jù)打包后輸送至其他網(wǎng)絡(luò)設(shè)備中。,39網(wǎng)卡,第4章局域網(wǎng)方案設(shè)計(jì)與規(guī)劃,在幾十米到幾千米范圍內(nèi),由分布在一個(gè)或幾個(gè)建筑物內(nèi)的計(jì)算機(jī)相互連接構(gòu)成的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)稱為局域網(wǎng),用戶可以使用局域網(wǎng)實(shí)現(xiàn)快速網(wǎng)絡(luò)通信和資源共享。,內(nèi)容簡(jiǎn)介,41網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成42局域網(wǎng)概述43局域網(wǎng)技術(shù)44局域網(wǎng)分層模型,41網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成,網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)一般由網(wǎng)絡(luò)平臺(tái)、服務(wù)平臺(tái)、用戶平臺(tái)、開發(fā)平臺(tái)、數(shù)據(jù)庫平臺(tái)、應(yīng)用平臺(tái)、網(wǎng)管平臺(tái)、安全平臺(tái)和環(huán)境平臺(tái)等組成。,41網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)組成,42局域網(wǎng)概述,局域網(wǎng)廣泛應(yīng)用于校園、工廠及企事業(yè)單位的網(wǎng)絡(luò)組建,具有覆蓋范圍小、數(shù)據(jù)傳輸速率高、價(jià)格便宜等特點(diǎn)。,421局域網(wǎng)的定義,局域網(wǎng)LOCALAREANETWORK,LAN是指范圍在幾十米到幾千米內(nèi)辦公樓群或校園內(nèi)的計(jì)算機(jī)相互連接所構(gòu)成的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。一個(gè)局域網(wǎng)可以容納幾臺(tái)至幾千臺(tái)計(jì)算機(jī)。目前,局域網(wǎng)被廣泛應(yīng)用于校園、工廠及企事業(yè)單位。,422局域網(wǎng)的特點(diǎn),(1)局域網(wǎng)覆蓋的地理范圍較小。(2)數(shù)據(jù)傳輸率高(可到10000MBPS)。(3)傳輸延時(shí)小。(4)誤碼率低。(5)價(jià)格便宜。(6)一般是某一單位組織所擁有。,423局域網(wǎng)的分類,1按照網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)類按照網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì),可以將計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)分為有線網(wǎng)絡(luò)和無線網(wǎng)絡(luò)兩種。(1)有線網(wǎng)絡(luò)指采用同軸電纜、雙絞線、光纖等有線介質(zhì)來連接的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)。采用雙絞線聯(lián)網(wǎng)是目前最常見的聯(lián)網(wǎng)方式。(2)無線網(wǎng)絡(luò)采用微波、紅外線、無線電等電磁波作為傳輸介質(zhì)。由于無線網(wǎng)絡(luò)的聯(lián)網(wǎng)方式靈活方便,不受地理因素影響,因此是一種很有前途的組網(wǎng)方式。,423局域網(wǎng)的分類,2按拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)分類(1)總線型結(jié)構(gòu)。(2)星型結(jié)構(gòu)。(3)環(huán)型結(jié)構(gòu)。(4)蜂窩拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)。,43局域網(wǎng)技術(shù),局域網(wǎng)具有地理分布范圍有限,傳輸速率高,通常為私有的特點(diǎn)。利用局域網(wǎng)可以允許用戶相互通信和共享諸如打印機(jī)、存儲(chǔ)設(shè)備之類的資源。,IEEE802局域網(wǎng)參考模型由IEEE802委員會(huì)于1985年制定,該模型將數(shù)據(jù)鏈路層劃分為兩個(gè)子層,即媒體訪問控制MAC子層和邏輯鏈路控制LLC子層。MAC子層與物理層相關(guān)聯(lián),而LLC子層則完全獨(dú)立出來,為高層提供服務(wù),這樣就實(shí)現(xiàn)了物理層和數(shù)據(jù)鏈路層的完全獨(dú)立,解決了ISO制定的計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)7層參考模型(即OSI模型)中局域網(wǎng)物理層和數(shù)據(jù)鏈路層不能完全獨(dú)立的問題。,431IEEE802局域網(wǎng)參考模型,432局域網(wǎng)的技術(shù)標(biāo)準(zhǔn),1以太網(wǎng)技術(shù)標(biāo)準(zhǔn)(1)10BASE5標(biāo)準(zhǔn)。(2)10BASE2標(biāo)準(zhǔn)。(3)10BASET標(biāo)準(zhǔn)。,433以太網(wǎng)技術(shù),1)10BASE5標(biāo)準(zhǔn)10BASE5標(biāo)準(zhǔn)是最初的IEEE8023標(biāo)準(zhǔn),因此遵循該標(biāo)準(zhǔn)的以太網(wǎng)也稱為標(biāo)準(zhǔn)以太網(wǎng)。10BASE5表示信號(hào)速率為10MBPS,基帶傳輸,在一個(gè)網(wǎng)段內(nèi)兩個(gè)站點(diǎn)之間最大距離為500M,最多可連接100個(gè)站點(diǎn)。10BASE5采用總線拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),以及CSMA/CD媒體訪問控制協(xié)議,所有的站點(diǎn)均經(jīng)過一條電阻為50Ω,直徑為10MM的粗同軸電纜相連,也稱為粗纜以太網(wǎng)。,433以太網(wǎng)技術(shù),2)10BASE2標(biāo)準(zhǔn)10BASE2表示信號(hào)速率為10MBPS,基帶傳輸,在一個(gè)網(wǎng)段內(nèi)兩個(gè)站點(diǎn)之間的最大距離為185M,每段可容納30個(gè)節(jié)點(diǎn)。該標(biāo)準(zhǔn)采用總線型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu),采用CSMA/CD媒體訪問控制協(xié)議,所有的站點(diǎn)均由一條50Ω、RG58A/U或RG58C/U型細(xì)同軸電纜相連,也稱為細(xì)纜以太網(wǎng)。對(duì)應(yīng)的IEEE標(biāo)準(zhǔn)為IEEE8023A。,433以太網(wǎng)技術(shù),3)10BASET標(biāo)準(zhǔn)10BASET表示信號(hào)速率為10MBPS,基帶傳輸,采用雙絞線作為傳輸媒介,網(wǎng)段最大長(zhǎng)度為100M。
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