第06章-局域网组网(第3版)

1、第第06章章-局域网组网局域网组网(第第3版版) 2l 了解了解：EthernetEthernet物理层标准物理层标准 l 掌握：局域网网卡的概念掌握：局域网网卡的概念 l 掌握掌握：集线器的概念：集线器的概念 l 掌握：局域网交换机的概念掌握：局域网交换机的概念 l 掌握：局域网的组网方法掌握：局域网的组网方法 l 了解：局域网结构化布线技术了解：局域网结构化布线技术 3 lEthernetEthernet物理层标准的类型物理层标准的类型lIEEE 802.3IEEE 802.3物理层标准物理层标准lIEEE 802.3uIEEE 802.3u物理层标准物理层标准lIEEE 802.3zIE

2、EE 802.3z物理层标准物理层标准lIEEE 802.3aeIEEE 802.3ae物理层标准物理层标准 4 lIEEE 802.3IEEE 802.3标准定义标准定义EthernetEthernet的的MACMAC子层与子层与物理层的协议标准物理层的协议标准lEthernetEthernet的的MACMAC子层统一使用子层统一使用CSMA/CDCSMA/CD方法方法和相同的帧结构和相同的帧结构lEthernetEthernet的物理层标准不同，表示它采用的物理层标准不同，表示它采用的传输介质、速率、范围与组网方式不同的传输介质、速率、范围与组网方式不同 5 l IEEE 802.3IEE

3、E 802.3是传统是传统EthernetEthernet标准标准 10BASE-T标准：3类或5类非屏蔽双绞线 10BASE-5标准：粗同轴电缆 10BASE-2标准：细同轴电缆 10BASE-FP、10BASE-FB与10BASE-FL标准：无源或有源光纤 6 l IEEE 802.3uIEEE 802.3u是是Fast EthernetFast Ethernet标准标准 100BASE-TX标准：2对5类非屏蔽双绞线 100BASE-T4标准：4对3类非屏蔽双绞线 100BASE-FX标准：2对光纤7 l IEEE 802.3uIEEE 802.3u是是Gigabit EthernetG

4、igabit Ethernet标准标准 1000BASE-LX标准：单模或多模光纤 1000BASE-SX标准：多模光纤 1000BASE-CX标准：特殊的屏蔽双绞线 1000BASE-T标准：5类非屏蔽双绞线 8 l IEEE 802.3aeIEEE 802.3ae是是10Gigabit Ethernet10Gigabit Ethernet标准标准 10000BASE-ER、10000BASE-EW标准：传输10Gbps局域网、广域网信号，1550nm波长激光器，单模光纤 10000BASE-LR、10000BASE-LW标准：传输10Gbps局域网、广域网信号，1310nm波长激光器，单模

5、光纤 10000BASE-SR、10000BASE-SW标准：传输10Gbps局域网、广域网信号，850nm波长激光器，多模光纤 9l 网卡的概念网卡的概念l 网卡的分类网卡的分类 10 l 网卡网卡(network interface card(network interface card，NIC)NIC)是构成是构成网络的基本部件网络的基本部件 11 l支持的传输速率支持的传输速率 10Mbps网卡、100Mbps网卡与1Gbps网卡 l支持的传输介质支持的传输介质双绞线网卡、粗缆网卡、细缆网卡与光纤网卡12lRJ-45RJ-45接口：支持非屏蔽双绞线接口：支持非屏蔽双绞线lAUIAUI接

6、口：支持粗同轴电缆接口：支持粗同轴电缆lBNCBNC接口：支持细同轴电缆接口：支持细同轴电缆lF/OF/O接口：支持光纤接口：支持光纤13 l 集线器的特点集线器的特点 l 集线器的分类集线器的分类 l 集线器的选型集线器的选型 14 l 集线器集线器(hub)(hub)是是EthernetEthernet的中心连接设备，所的中心连接设备，所有结点通过非屏蔽双绞线与它连接有结点通过非屏蔽双绞线与它连接l 这种这种EthernetEthernet物理结构是星型，在逻辑上仍是物理结构是星型，在逻辑上仍是总线型结构，总线型结构，MACMAC层仍采用层仍采用CSMA/CDCSMA/CD方法方法l 当集

7、线器接到某个结点发送的帧时，立即将数当集线器接到某个结点发送的帧时，立即将数据帧通过广播方式转发到其它端口据帧通过广播方式转发到其它端口 15 l 支持的传输速率支持的传输速率 10Mbps集线器、100Mbps集线器与1Gbps集线器 l 是否能够堆叠是否能够堆叠 普通集线器、可堆叠式集线器 l 是否支持网管功能是否支持网管功能 简单集线器、带网管功能的智能集线器 16 l选择普通集线器，还是堆叠式集线器？选择普通集线器，还是堆叠式集线器？l选择非智能集线器，还是智能集线器？选择非智能集线器，还是智能集线器？l是否需要支持网管功能？是否需要支持网管功能？l端口数量需要多少？端口数量需要多少？

8、l端口支持哪几种接口类型？端口支持哪几种接口类型？17 l 局域网交换机的功能局域网交换机的功能l 局域网交换机的分类局域网交换机的分类 18 l交换式局域网的核心设备是局域网交换机交换式局域网的核心设备是局域网交换机(switch)(switch)，从根本上改变，从根本上改变“共享介质共享介质”方方式，支持结点之间的多个并发连接式，支持结点之间的多个并发连接l交换机根据端口收到的数据帧的目的交换机根据端口收到的数据帧的目的MACMAC地地址，通过址，通过“端口号端口号-MAC-MAC地址转换地址转换”表，决表，决定该帧通过哪个端口转发定该帧通过哪个端口转发19 l专用端口专用端口端口只连接一

9、个结点，该结点独占端口的带宽 l共享端口共享端口端口连接多个结点，多个结点共用端口的带宽 20l建立和维护建立和维护“端口号端口号-MAC-MAC地址转换地址转换”表表l在输入与输出端口之间建立多条虚拟连接在输入与输出端口之间建立多条虚拟连接l完成帧的接收、过滤与转发完成帧的接收、过滤与转发 21 l支持的物理层标准支持的物理层标准 10Mbps的Ethernet交换机100Mbps的FE交换机1Gbps的GE交换机 22的结构23 24 l箱体模块化交换机都有一个带多个扩展插槽箱体模块化交换机都有一个带多个扩展插槽(slot)(slot)的机箱的机箱l扩展槽可以插入支持各种标准的交换模块，扩

10、展槽可以插入支持各种标准的交换模块，例如例如1000BASE-SX1000BASE-SX交换模块交换模块 l这种交换机的性能与灵活性好，可用于构成这种交换机的性能与灵活性好，可用于构成大型局域网的主干大型局域网的主干 25 l 使用集线器的简单局域网组网方法使用集线器的简单局域网组网方法l Fast EthernetFast Ethernet组网方法组网方法l Gigabit EthernetGigabit Ethernet组网方法组网方法l 10Gbps Ethernet10Gbps Ethernet组网方法组网方法 26 l 单一集线器结构单一集线器结构l 多集线器级联结构多集线器级联结构

11、l 堆叠式集线器结构堆叠式集线器结构 27l连网结点数超过单一集线器的端口数，可连网结点数超过单一集线器的端口数，可采用多集线器的级联结构采用多集线器的级联结构 28 l组网需要的硬件设备组网需要的硬件设备 100Mbps集线器或交换机100Mbps网卡双绞线或光缆 296.5.3 GIGABIT ETHERNET组网方法 l组网需要的硬件设备组网需要的硬件设备1000Mbps交换机1000Mbps网卡100Mbps交换机100Mbps网卡双绞线或光缆 30GIGABIT ETHERNETl 在网络主干通常用高性能的在网络主干通常用高性能的GEGE主干交换机，解决主主干交换机，解决主干网络带宽

12、的瓶颈问题干网络带宽的瓶颈问题l 在网络支干用价格较低的在网络支干用价格较低的GEGE支干交换机，满足应用支干交换机，满足应用对网络带宽的需要对网络带宽的需要l 在楼层或部门一级，根据需要选择在楼层或部门一级，根据需要选择100Mbps100Mbps的的FEFE交交换机换机l 用户端使用用户端使用100Mbps100Mbps网卡，将结点连接到网卡，将结点连接到100Mbps100Mbps的的FEFE交换机交换机 31 l 局域网物理层标准局域网物理层标准 对于局域网应用，传输速率是10Gbps，一个10Gbps交换机可支持10个GE端口l 广域网物理层标准广域网物理层标准 对于广域网应用，使用

13、光纤通道技术。广域网物理层应该符合光纤通道技术速率体系SONET/SDH的OC-192/STM-64标准 32 l 结构化布线的基本概念结构化布线的基本概念l 结构化布线系统的应用环境结构化布线系统的应用环境l 结构化布线系统的组成与安装结构化布线系统的组成与安装 33 l 结构化网络布线系统是预先按建筑物的结构，在可能放置结构化网络布线系统是预先按建筑物的结构，在可能放置设备的位置预先布线，根据实际连接的设备情况，通过调设备的位置预先布线，根据实际连接的设备情况，通过调整内部跳线装置，将所有计算机与外设连接起来整内部跳线装置，将所有计算机与外设连接起来l 结构化布线系统包括布置在楼群中的所有

14、电缆线及各种配结构化布线系统包括布置在楼群中的所有电缆线及各种配件，例如转接设备、各类用户端设备接口、与外部网络的件，例如转接设备、各类用户端设备接口、与外部网络的接口接口l 结构化布线系统与传统布线系统的最大区别：其结构与当结构化布线系统与传统布线系统的最大区别：其结构与当前所连接的设备位置无关前所连接的设备位置无关34l 智能大楼的概念随着计算机与通信技术发展，智能大楼的概念随着计算机与通信技术发展，以及对信息共享的强烈需求而产生以及对信息共享的强烈需求而产生l 智能大楼是指将计算机通信、信息服务与大楼智能大楼是指将计算机通信、信息服务与大楼安全监控集成在一个系统中安全监控集成在一个系统中

15、 l 智能大楼的组成部分主要包括：办公自动化系智能大楼的组成部分主要包括：办公自动化系统、通信自动化系统、楼宇自动化系统、计算统、通信自动化系统、楼宇自动化系统、计算机网络机网络 35 l 建筑物综合布线系统建筑物综合布线系统l 智能大楼布线系统智能大楼布线系统l 工业布线系统工业布线系统 36 37 l 户外系统户外系统l 垂直竖井系统垂直竖井系统l 平面楼层系统平面楼层系统l 用户端子区用户端子区l 机房子系统机房子系统l 布线配线系统布线配线系统38 l EthernetEthernet物理层分为物理层分为10Mbps Ethernet10Mbps Ethernet、Fast Ether

16、netFast Ethernet、Gigabit EthernetGigabit Ethernet与与10Gbps Ethernet10Gbps Ethernet，针对不同传输介质制定，针对不同传输介质制定多种标准多种标准l 网卡是构成网络的基本部件。根据支持的物理层标准与主机接口，网卡是构成网络的基本部件。根据支持的物理层标准与主机接口，网卡可以分为不同类型网卡可以分为不同类型l 集线器是共享介质集线器是共享介质EthernetEthernet的中心连接设备。使用集线器的的中心连接设备。使用集线器的EthernetEthernet组网方法：单一集线器、多集线器级联、堆叠式集线器组网方法：单一

17、集线器、多集线器级联、堆叠式集线器结构结构l 组建组建10BASE-T10BASE-T标准标准EthernetEthernet，需使用的硬件设备有：带，需使用的硬件设备有：带RJ-45RJ-45接接口的网卡、集线器或交换机、非屏蔽双绞线、口的网卡、集线器或交换机、非屏蔽双绞线、RJ-45RJ-45连接头连接头 39 l 在在Gigabit EthernetGigabit Ethernet组网中，网络带宽的合理分组网中，网络带宽的合理分配很重要，需根据网络的规模与布局，选择合适配很重要，需根据网络的规模与布局，选择合适的两级或三级结构，网络主干部分通常用的两级或三级结构，网络主干部分通常用Gigabit Gigabit EthernetEthernet交