第五章 网络连接设备与技术.doc

第五章网络连接设备与技术
【计划课时】10课时(要求预习教材第六章)
网络互联设备概述
计算机与计算机或工作站与服务器进行连接时,除了使用连接介质外,还需要一些中介设备。这些中介设备主要有哪些?起什么作用?这是在网络设计和实施中人们所关心的一些问题。
网络互联设备通常可分为两类:
网络传输介质互联设备(与用户节点连接)
网络连接设备(网络内部或网络之间连接
常用网络传输介质互联设备
网络线路与用户节点间的衔接设备。常见有:
T型连接器;
屏蔽或非屏蔽双绞线连接器RJ-45;
RS232接口(DB-25);
DB-15接口;
VB35同步接口;
调制解调器;
收发器及光纤收发器
终端匹配器
T型连接器与BNC接插件同是细同轴电缆的连接器,它对网络的可靠性有着至关重要的影响。同轴电缆与T型连接器是依赖于BNC接插件进行连接的,BNC接插件有手工安装和工具型安装之分,用户可根据实际情况和线路的可靠性进行选择。
RJ-45非屏蔽双绞线连接器有8根连针,在10BASE-T标准中,仅使用4根,即第1对双绞线使用第1针和第2针,第2对双绞线使用第3针和第6针(第3对和第4对作备用)。具体使用时可参照厂家提供的说明书。
DB-25(RS-232)接口是目前微机与线路接口的常用方式。
DB-15接口用于连接网络接口卡的AUI接口,可将信息通过收发器电缆送到收发器,然后进入主干介质。
VB35同步接口用于连接远程的高速同步接口。
收发器用于粗同轴电缆与站点网卡间的连接。
光纤收发器用于光纤与无光纤接口的站点/网络设备之间的连接。
调制解调器(Modem)其功能是将计算机的数字信号转换成模拟信号或反之,以便在电话线路或微波线路上传输。调制是把数字信号转换成模拟信号;解调是把模拟信号转换成数字信号,它一般通过RS-232接口与计算机相连。
终端匹配器(也称终端适配器)安装在同轴电缆(粗缆或细缆)的两个端点上,它的作用是防止电缆无匹配电阻或阻抗不正确。无匹配电阻或阻抗不正确,则会引起信号波形反射,造成信号传输错误。
网络连接设备用于将一个网络的几个网段(segments)连接起来,或将几个网络(LAN-LAN,WAN-WAN,LAN-WAN)连接起来形成一个互联网络(interwork or )。习惯上,将它们分成五类:中继器、网桥、交换机、路由器和网关。
网络连接设备
connecting devices
联网设备
Networking devices
网际互连设备
working devices
中继器
网桥
交换机
路由器
网关
OSI层次
网络连接设备
作用
寻址功能
物理层
数据链路层
网络层
传输层及以上
中继器/集线器
网桥/L2交换机
路由器/L3交换机
网关
在电缆段间复制比特
在LAN之间存储转发帧
在不同的网络间存储转发分组(数据报)
提供不同体系间互联接口
——
MAC地址
IP地址
——
物理层网络连接设备
(repeater)
由于存在损耗,在线路上传输的信号功率会逐渐衰减,信号在网络传输介质中有衰减和噪音,使有用的数据信号变得越来越弱,衰减到一定程度时将造成信号失真,因此会导致接收错误。因此为了保证有用数据的完整性,并在一定范围内传送,要用中继器把所接收到的弱信号分离,并再生放大以保持与原数据相同。
中继器是连接网络线路的一种装置,常用于两个网络节点之间物理信号的双向转发工作。中继器是最简单的网络互联设备,主要完成物理层的功能,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,以此来延长网络的长度。
①物理层设备(局域网中最简单、成本最低的网络连接设备)
②特点:
·电信号再生放大转发中继器的作用是功能是对弱信号进行再生和转发。中继器检测由某个端口接收的输入信号,将其恢复为原始的波形和振幅,然后以最小的延迟将这些经过重整(重定时和恢复)的信号重新发送到接收端口之外的其他各个端口。
·无检错、纠错功能错误的数据经中继器后仍被复制到另一电缆段。
·用中继器连接的各网段属于同一个网络,具有相同的网络地址对数据链路层以上的协议来讲,用中继器互联起来的若干段电缆与单根电缆之间并没有差别(除了有一定时延)。
·用中继器连接的网络段都必须使用同样的介质访问方法。一般情况下,中继器的两端连接的是相同的媒体,但有的中继器也可以完成不同媒体的转接工作(如粗、细电缆混接)。
③应用:
中继器一般用于传统以太网之类的总线型电缆系统。
·增加信号传送距离
·相同物理层协议的LAN内(同一网络不同网段)的互连
从理论上讲中继器的使用是无限的,