第10章网络系统

1、计算机组成与维护计算机组成与维护u常用的网络系统设备有常用的网络系统设备有双绞线、光纤、双绞线、光纤、网卡、交换机和路由器网卡、交换机和路由器等。等。u本章主要介绍双绞线、光纤、网卡、交本章主要介绍双绞线、光纤、网卡、交换机和路由器等的相关知识。换机和路由器等的相关知识。u3 3类双绞线类双绞线u4 4类双绞线类双绞线u5 5类双绞线类双绞线u超超5 5类双绞线类双绞线u6 6类双绞线类双绞线u7 7类双绞线类双绞线u双绞线一般用于星型网络的布线，每条双绞线一般用于星型网络的布线，每条双绞线通过两端安装的双绞线通过两端安装的RJ-45RJ-45连接器连接器( (俗称俗称水晶头水晶头) )与网卡

2、和集线器与网卡和集线器( (或交换机或交换机) )相连，相连，最大网线长度为最大网线长度为100m100m( (不包括干兆位以太网不包括干兆位以太网中的应用中的应用) )。u在在10Base-T10Base-T以大网中，如果要加大网络以大网中，如果要加大网络的范围，在两段双绞线电缆间可安装中继的范围，在两段双绞线电缆间可安装中继器器( (一般用一般用HubHub或交换机级连实现或交换机级连实现) )，但最多，但最多可安装可安装4 4个中继器，使网络的最大范围达到个中继器，使网络的最大范围达到500m500m。u双绞线的连接是有线序的。常用的有双绞线的连接是有线序的。常用的有568A568A和和

3、568B568B，这是直通线，还有交叉线、翻转线。，这是直通线，还有交叉线、翻转线。 u直通线：直通线： 568A568A：白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕。：白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕。568B568B：白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕。：白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕。 u交叉线就是一头是交叉线就是一头是568A568A，另一头是，另一头是568B568B。 u翻转线：最简单的制作方法就是两头的线序翻转线：最简单的制作方法就是两头的线序都一样但在做另一头的时候把水晶头反过来夹都一样但在做另一头的时候把水晶头反过来夹住就可以了。住就可以了。 u一般光纤裸纤是由

4、三部分一般光纤裸纤是由三部分构成的，是由纤芯、包层、构成的，是由纤芯、包层、涂覆层构成。涂覆层构成。u纤芯的直径一般为纤芯的直径一般为50m50m或或者是者是62.5m62.5m，中间的包层是，中间的包层是较低折射率的硅玻璃包层较低折射率的硅玻璃包层（其直径一般为（其直径一般为125m125m）。）。最外层则是加强层。最外层则是加强层。 u1 1按光在光纤中的按光在光纤中的传输模式传输模式分分（1 1）单模光纤）单模光纤（2 2）多模光纤）多模光纤u2 2按最佳按最佳传输频率传输频率分分（1 1）常规型单模光纤）常规型单模光纤（2 2）色散位移型单模光纤）色散位移型单模光纤u3 3按按折射率分

5、布情况折射率分布情况来分来分（1 1）突变型光纤）突变型光纤（2 2）渐变型光纤）渐变型光纤u（1 1）因为传输的形式是光，光纤不会引起）因为传输的形式是光，光纤不会引起电磁干扰也不会被干扰。电磁干扰也不会被干扰。u（2 2）能够支持更远的传输距离，线路损耗）能够支持更远的传输距离，线路损耗低。低。u（3 3）传输频带宽，通信容量大，单位时间）传输频带宽，通信容量大，单位时间内传输比铜导线更多的信息。内传输比铜导线更多的信息。u（4 4）线径细，重量轻，抗化学腐蚀能力强。）线径细，重量轻，抗化学腐蚀能力强。u（5 5）制造光纤的资源丰富。）制造光纤的资源丰富。1 1光纤的优点光纤的优点u（1

6、1）光纤的安装需要专门设备保证其端）光纤的安装需要专门设备保证其端面平整，以便光能透过。面平整，以便光能透过。u（2 2）当一根光纤在护套中断裂（如被弯）当一根光纤在护套中断裂（如被弯成直角），要确定其位置是非常困难的。成直角），要确定其位置是非常困难的。u（3 3）修复断裂光纤也很困难，需要专门）修复断裂光纤也很困难，需要专门的设备熔接两根光纤以确保光能透过光纤连的设备熔接两根光纤以确保光能透过光纤连接的接合部。接的接合部。2 2光纤的缺点光纤的缺点u1 1主控制芯片主控制芯片u2 2BOOTROMBOOTROM插槽插槽u3 3LEDLED指示灯指示灯u4 4数据汞数据汞u5 5网线接口网线

7、接口u网卡的网卡的主控制芯片主控制芯片是网卡的核心元件。是网卡的核心元件。u主控制芯片用于控制进出网卡的数据流。主控制芯片用于控制进出网卡的数据流。对于对于PCIPCI网卡来说，数据可以直接从网卡传网卡来说，数据可以直接从网卡传给计算机，而不必经过给计算机，而不必经过I/OI/O接口，也不必经接口，也不必经过过CPUCPU，能有效降低系统的负担。，能有效降低系统的负担。1 1主控制芯片主控制芯片uBOOTROMBOOTROM插座也就是常说的无盘启动插座也就是常说的无盘启动ROMROM接口，其是用来通过远程启动服务构造无接口，其是用来通过远程启动服务构造无盘工作站的。盘工作站的。u远程启动服务（

8、远程启动服务（Remote bootRemote boot，通常也，通常也叫叫RPLRPL）使通过使用服务器硬盘上的软件）使通过使用服务器硬盘上的软件来代替工作站硬盘引导一台网络上的工作来代替工作站硬盘引导一台网络上的工作站成为可能。站成为可能。2 2BOOTROMBOOTROM插槽插槽u一般来讲，每块网卡都具有一般来讲，每块网卡都具有1 1个以上的个以上的LEDLED指示灯指示灯，用来表示网卡的不同工作状态，以，用来表示网卡的不同工作状态，以方便我们查看网卡是否工作正常。方便我们查看网卡是否工作正常。u典型的典型的LEDLED指示灯有指示灯有Link/ActLink/Act、FullFull

9、、PowerPower等。等。Link/ActLink/Act表示连接活动状态，表示连接活动状态，FullFull表示是否全双工（表示是否全双工（Full DuplexFull Duplex），而），而PowerPower是电源指示（主要用在是电源指示（主要用在USBUSB或或PCMCIAPCMCIA网网卡上）等。卡上）等。3 3LEDLED指示灯指示灯u数据汞数据汞是是PCIPCI网卡上都具备的设备，数据汞也被网卡上都具备的设备，数据汞也被叫做网络变压器或可称为网络隔离变压器。叫做网络变压器或可称为网络隔离变压器。u它在一块网卡上所起的作用主要有两个，一是传它在一块网卡上所起的作用主要有两个

10、，一是传输数据，它把输数据，它把PHYPHY送出来的差分信号用差模耦合的送出来的差分信号用差模耦合的线圈耦合滤波以增强信号，并且通过电磁场的转换线圈耦合滤波以增强信号，并且通过电磁场的转换耦合到不同电平的连接网线的另外一端耦合到不同电平的连接网线的另外一端; ;一是隔离一是隔离网线连接的不同网络设备间的不同电平，以防止不网线连接的不同网络设备间的不同电平，以防止不同电压通过网线传输损坏设备。同电压通过网线传输损坏设备。u除此而外，数据汞还能对设备起到一定的防雷保除此而外，数据汞还能对设备起到一定的防雷保护作用。护作用。4 4数据汞数据汞u网卡中常见网卡中常见网卡接口网卡接口有有BNCBNC接口

11、和接口和RJ-45RJ-45接口，接口，也有两种接口均有的双口网卡。也有两种接口均有的双口网卡。u接口的选择与网络布线形式有关，在小型共接口的选择与网络布线形式有关，在小型共享式局域网中，享式局域网中，BNCBNC口网卡通过同轴电缆直接口网卡通过同轴电缆直接与其它计算机和服务器相连。与其它计算机和服务器相连。uRJ-45RJ-45口网卡通过双绞线连接集线器（口网卡通过双绞线连接集线器（HUBHUB）或交换机，再通过集线器或交换机连接其它计或交换机，再通过集线器或交换机连接其它计算机和服务器。算机和服务器。 5 5网线接口网线接口u计算机发送数据时，网卡首先侦听介质上是否有计算机发送数据时，网卡

12、首先侦听介质上是否有载波（载波由电压指示）。如果有，则认为其他站载波（载波由电压指示）。如果有，则认为其他站点正在传送信息，继续侦听介质。一旦通信介质在点正在传送信息，继续侦听介质。一旦通信介质在一定时间段内（称为帧间缝隙一定时间段内（称为帧间缝隙IFG=9.6IFG=9.6微秒）是没有微秒）是没有载波，即没有被其他站点占用，则开始进行帧数据载波，即没有被其他站点占用，则开始进行帧数据发送，同时继续侦听通信介质，以检测冲突。如果发送，同时继续侦听通信介质，以检测冲突。如果检测到冲突，则立即停止该次发送，并向介质发送检测到冲突，则立即停止该次发送，并向介质发送一个一个“阻塞阻塞”信号，告知其他站

13、点已经发生冲突，信号，告知其他站点已经发生冲突，从而丢弃那些可能一直在接收的受到损坏的帧数据，从而丢弃那些可能一直在接收的受到损坏的帧数据，并等待一段时间（并等待一段时间（CSMA/CDCSMA/CD确定等待时间的算法是二确定等待时间的算法是二进制指数退避算法），然后再进行新的发送。进制指数退避算法），然后再进行新的发送。uISAISA网卡的带宽一般为网卡的带宽一般为10Mbit/s10Mbit/s，ISAISA网卡已不网卡已不能满足现在不断增长的网络应用需求。能满足现在不断增长的网络应用需求。uPCIPCI网卡的带宽从网卡的带宽从10Mbit/s10Mbit/s到到1000Mbit/s100

14、0Mbit/s都有，都有，常见的网卡多是常见的网卡多是100Mbit/s100Mbit/s的的PCIPCI总线网卡。总线网卡。uUSBUSB网卡一般是外置式的，具有不占用计算机网卡一般是外置式的，具有不占用计算机扩展槽和热插拔的优点，因而安装更为方便。这扩展槽和热插拔的优点，因而安装更为方便。这类网卡主要是为了满足没有内置网卡的笔记本电类网卡主要是为了满足没有内置网卡的笔记本电脑用户。脑用户。1 1按网卡的总线接口分类按网卡的总线接口分类u1 1）普通）普通PCPC网卡网卡u2 2）服务器网卡）服务器网卡u3 3）笔记本网卡）笔记本网卡u4 4）无线网卡）无线网卡2 2按网卡连接对象分类按网卡

15、连接对象分类u（1 1）10Mbit/s10Mbit/s网卡网卡u（2 2）100Mbit/s100Mbit/s网卡网卡u（3 3）10/100Mbit/s10/100Mbit/s网卡网卡u（4 4）1000Mbit/s1000Mbit/s网卡网卡3 3按网卡传输速率分类按网卡传输速率分类u（1 1）有线网卡）有线网卡有线网卡就是我们平时使用的网卡，有线网卡就是我们平时使用的网卡，有线就是需要网线的意思。有线就是需要网线的意思。u（2 2）无线网卡）无线网卡无线网卡最主要的特点就是不需要网线。无线网卡最主要的特点就是不需要网线。现在无线网卡的技术已经非常成熟，很现在无线网卡的技术已经非常成熟，

16、很多场合已经在大力使用无线网卡。多场合已经在大力使用无线网卡。4 4按是否需要网线分类按是否需要网线分类u1.1.传输速率传输速率 u2.2.芯片芯片u3.3.工作模式工作模式u4.4.丢包率丢包率u5.5.远程唤醒远程唤醒u传输速率传输速率是网卡与网络交换数据的是网卡与网络交换数据的速度频率，主要有速度频率，主要有10Mb/s10Mb/s、100Mb/s100Mb/s和和1000Mb/s1000Mb/s等几种。等几种。u不同传输模式的网卡的传输速率也不同传输模式的网卡的传输速率也不一样。不一样。 1 1传输速率传输速率u网卡的网卡的主控制芯片主控制芯片是网卡的核心元件，是网卡的核心元件，一块

17、网卡性能的好坏，主要是看这块芯一块网卡性能的好坏，主要是看这块芯片的质量。片的质量。u网卡的主控制芯片一般采用网卡的主控制芯片一般采用3.3V3.3V的低的低耗能设计、耗能设计、0.35m0.35m的芯片工艺，这使的芯片工艺，这使得它能快速计算流经网卡的数据，从而得它能快速计算流经网卡的数据，从而减轻减轻CPUCPU的负担。的负担。 2 2芯芯 片片u网卡的网卡的工作模式工作模式主要有半双工和全双工两种，主要有半双工和全双工两种，半双工是在一个时间段内只能传送或接收数据，半双工是在一个时间段内只能传送或接收数据，不能同时收发数据；网卡的全双工技术是网卡不能同时收发数据；网卡的全双工技术是网卡在

18、发送（接收）数据的同时可以进行数据接收在发送（接收）数据的同时可以进行数据接收（发送）的能力。（发送）的能力。u从理论上来说，全双工能把网卡的传输速率从理论上来说，全双工能把网卡的传输速率提高一倍，所以性能肯定比半双工模式的要好提高一倍，所以性能肯定比半双工模式的要好得多。得多。u现在的网卡一般都是全双工模式。现在的网卡一般都是全双工模式。 3 3工作模式工作模式u丢包率丢包率是指测试中所丢失数据包数量占所是指测试中所丢失数据包数量占所发送总数据包的比率，通常在吞吐量范围内发送总数据包的比率，通常在吞吐量范围内测试。丢包率与数据包长度以及包发送频率测试。丢包率与数据包长度以及包发送频率相关。相

19、关。u千兆网卡在流量大于千兆网卡在流量大于200Mbps200Mbps时，丢包率时，丢包率小于万分之五；百兆网卡在流量大于小于万分之五；百兆网卡在流量大于60Mbps60Mbps时，丢包率小于万分之一。时，丢包率小于万分之一。4 4丢包率丢包率u远程唤醒远程唤醒是一个是一个ACPIACPI功能，它允许用户通过功能，它允许用户通过网络远程唤醒计算机，进行系统维护、病毒扫网络远程唤醒计算机，进行系统维护、病毒扫描、备份数据等操作，因此成为很多用户购买描、备份数据等操作，因此成为很多用户购买网卡时看重的一个指标。网卡时看重的一个指标。u要实现远程唤醒功能还要求主板支持远程唤要实现远程唤醒功能还要求主

20、板支持远程唤醒，并且网卡和计算机主板都符合醒，并且网卡和计算机主板都符合PCI2.2PCI2.2规范。规范。5 5远程唤醒远程唤醒 u（1 1）关闭主机电源，打开机箱。）关闭主机电源，打开机箱。u（2 2）根据网卡的类型选择相应的插槽，然后用螺）根据网卡的类型选择相应的插槽，然后用螺丝刀将插槽后面对应的挡板去掉。丝刀将插槽后面对应的挡板去掉。 u（3 3）将网卡插入机箱中对应的插槽内，使网卡金）将网卡插入机箱中对应的插槽内，使网卡金属接口挡板面向后侧，然后平衡地将网卡向下压入插属接口挡板面向后侧，然后平衡地将网卡向下压入插槽中，直到网卡的槽中，直到网卡的“金手指金手指”全部压入插槽中为止。全部

21、压入插槽中为止。u（4 4）用螺丝将网卡固定好，并观察在固定的过程）用螺丝将网卡固定好，并观察在固定的过程中网卡与插槽之间是否发生了错位。中网卡与插槽之间是否发生了错位。u（5 5）盖好机箱，旋紧机箱螺丝。）盖好机箱，旋紧机箱螺丝。 1 1网卡的硬件安装网卡的硬件安装u完成网卡的硬件安装后，就需要完成网卡的硬件安装后，就需要安装网卡安装网卡驱动程序驱动程序。u目前在目前在Windows XPWindows XP系统中一般常系统中一般常用的网卡不需要安装驱动程序，因用的网卡不需要安装驱动程序，因为在系统安装时系统会自动安装网为在系统安装时系统会自动安装网卡驱动程序。卡驱动程序。2 2网卡驱动程序

22、的安装网卡驱动程序的安装u（1 1）打开控制面板。）打开控制面板。u（2 2）双击控制面板里的网络连接，出现本）双击控制面板里的网络连接，出现本地连接图标。地连接图标。u（3 3）双击本地连接图标，出现本地连接对）双击本地连接图标，出现本地连接对话框。话框。u（4 4）单击本地对话框中的属性按钮，出现）单击本地对话框中的属性按钮，出现属性对话框。属性对话框。u（5 5）双击属性对话框中的）双击属性对话框中的InternetInternet协议协议（TCP/IPTCP/IP），在对话框中输入），在对话框中输入IPIP地址、子网地址、子网掩码、默认网关和掩码、默认网关和DNSDNS。3 3设置网卡

23、的设置网卡的IPIP地址地址uPing Ping 自己的自己的IPIP地址地址uPing Ping 网关的网关的IPIP地址地址uPing DNSPing DNS服务器的服务器的IPIP地址地址4 4测试网络连通测试网络连通u交换机的主要功能包括物理编址、网交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流络拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。目前交换机还具备了一些新的功能，控。目前交换机还具备了一些新的功能，如对如对VLAN(VLAN(虚拟局域网虚拟局域网) )的支持、对链路的支持、对链路汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的汇聚的支持，甚至有的还具有防火墙的功能。功能。u交换机

24、除了能够连接同种类型的网络交换机除了能够连接同种类型的网络之外，还可以在不同类型的网络之外，还可以在不同类型的网络( (如以太如以太网和快速以太网网和快速以太网) )之间起到互连作用。之间起到互连作用。u交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。矩阵。u交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上，交换机的所有的端口都挂接在这条背部总线上，控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中控制电路收到数据包以后，处理端口会查找内存中的地址对照表以确定目的的地址对照表以确定目的MACMAC（网卡的硬件地址）（网卡的硬件地址）的的NICNIC（网卡）挂接在哪个

25、端口上，通过内部交换（网卡）挂接在哪个端口上，通过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口，目的矩阵迅速将数据包传送到目的端口，目的MACMAC若不若不存在才广播到所有的端口，接收端口回应后交换机存在才广播到所有的端口，接收端口回应后交换机会会“学习学习”新的地址，并把它添加入内部新的地址，并把它添加入内部MACMAC地址地址表中。表中。u从广义上来看，交换机分为两种：广域网交换机从广义上来看，交换机分为两种：广域网交换机和局域网交换机。和局域网交换机。u从传输介质和传输速度上可分为以太网交换机、从传输介质和传输速度上可分为以太网交换机、快速以太网交换机、千兆以太网交换机、快速以太网交换机、千兆

26、以太网交换机、FDDIFDDI交交换机、换机、ATMATM交换机和令牌环交换机等。交换机和令牌环交换机等。u从规模应用上又可分为企业级交换机、部门级交从规模应用上又可分为企业级交换机、部门级交换机和工作组交换机等。换机和工作组交换机等。u1.1.带带 宽宽 u2.2.端口数量端口数量u3.3.背板带宽背板带宽u4.4.包转发速率包转发速率u5.5.接口类型接口类型u6.6.延延 时时u带宽带宽是指交换机的传输速度，即交换机端口是指交换机的传输速度，即交换机端口的数据交换速度。的数据交换速度。u目前常见的带宽有目前常见的带宽有10M/100Mbps10M/100Mbps和和1000Mbps100

27、0Mbps。除此之外，还有除此之外，还有10GMbps10GMbps交换机。交换机。u10M/100Mbps10M/100Mbps自适应交换机适合于工作组级别自适应交换机适合于工作组级别使用，纯使用，纯100Mbps100Mbps或或1000Mbps1000Mbps交换机一般应用在交换机一般应用在部门级以上的网络环境当中。部门级以上的网络环境当中。10GMbps10GMbps的交换机的交换机主要用在电信等骨干网络上，其他领域很少涉主要用在电信等骨干网络上，其他领域很少涉及到。及到。 带带 宽宽u常见的标准的固定端口交换机常见的标准的固定端口交换机端口数端口数有有8 8、1212、1616、24

28、24、4848等几种。等几种。u非标准的端口数主要有：非标准的端口数主要有：4 4端口，端口，5 5端端口、口、1010端口、端口、1212端口、端口、2020端口、端口、2222端口端口和和3232端口等。端口等。端口数量端口数量u交换机的交换机的背板带宽背板带宽，是交换机接口处，是交换机接口处理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的理器或接口卡和数据总线间所能吞吐的最大数据量。最大数据量。u背板带宽标志了交换机总的数据交换背板带宽标志了交换机总的数据交换能力，单位为能力，单位为GbpsGbps，也叫交换带宽，一，也叫交换带宽，一般的交换机的背板带宽从几般的交换机的背板带宽从几GbpsGbps到上

29、百到上百GbpsGbps不等。不等。背板带宽背板带宽u包转发速率包转发速率是指交换机每秒可以转发与前面是指交换机每秒可以转发与前面重复多少百万个数据包（重复多少百万个数据包（MppsMpps），即交换机能），即交换机能同时转发的数据包的数量。同时转发的数据包的数量。u包转发速率直接标志着交换机转发数据包能包转发速率直接标志着交换机转发数据包能力的大小，单位一般为力的大小，单位一般为ppspps（包每秒）。（包每秒）。u一般交换机的包转发率在几十一般交换机的包转发率在几十KppsKpps几百几百MppsMpps之间。之间。包转发速率包转发速率u端口类型端口类型是指交换机上的端口是以太网、令牌环、

30、是指交换机上的端口是以太网、令牌环、FDDIFDDI还是还是ATMATM等类型。等类型。u一般来说固定端口交换机只有单一类型的端口，适一般来说固定端口交换机只有单一类型的端口，适合中小企业或个人用户使用；而模块化交换机由于有合中小企业或个人用户使用；而模块化交换机由于有不同介质类型的模块可供选择，因此更适合部门级以不同介质类型的模块可供选择，因此更适合部门级以上级别用户的选择。上级别用户的选择。u快速以太网交换机的端口类型一般包括快速以太网交换机的端口类型一般包括10Base-T10Base-T、100Base-TX100Base-TX和和100Base-FX100Base-FX其中其中10B

31、ase-T10Base-T和和100Base-TX100Base-TX一般是由一般是由10M/100M10M/100M自适应端口提供，即自适应端口提供，即RJ-45RJ-45端口。端口。 端口类型端口类型u交换机交换机延时延时是指从交换机接收到数据包到开是指从交换机接收到数据包到开始向目的端口复制数据包之间的时间间隔。有始向目的端口复制数据包之间的时间间隔。有许多因素会影响延时，比如转发技术等。许多因素会影响延时，比如转发技术等。u采用直通转发技术的交换机有固定的延时，采用直通转发技术的交换机有固定的延时，取决于交换机解读数据包前取决于交换机解读数据包前6 6个字节中目的地址个字节中目的地址的

32、解读速率。由于采用存储转发技术的交换机的解读速率。由于采用存储转发技术的交换机必须要在接收到完整的数据包后才开始转发数必须要在接收到完整的数据包后才开始转发数据包，因此它的延时与数据包的大小有关。数据包，因此它的延时与数据包的大小有关。数据包大，则延时大；数据包小，则延时小。据包大，则延时大；数据包小，则延时小。6 6延延 时时 u如果你的以太网络上拥有大量的如果你的以太网络上拥有大量的用户、繁忙的应用程序和各式各样用户、繁忙的应用程序和各式各样的服务器，而且你还未对网络结构的服务器，而且你还未对网络结构做出任何调整，那么整个网络的性做出任何调整，那么整个网络的性能可能会非常低。能可能会非常低

33、。u解决方法之一是在以太网上添加解决方法之一是在以太网上添加一个一个10/100Mbps10/100Mbps的交换机，它不仅的交换机，它不仅可以处理可以处理10Mbps10Mbps的常规以太网数据的常规以太网数据流，而且还可以支持流，而且还可以支持100Mbps100Mbps的快速的快速以太网连接。以太网连接。u1 1输入端口输入端口u2 2交换开关交换开关u3 3输出端口输出端口u4 4路由处理器路由处理器u输入端口输入端口是物理链路和输入包的是物理链路和输入包的进口处。进口处。u端口通常由线卡提供，一块线卡端口通常由线卡提供，一块线卡一般支持一般支持4 4、8 8或或1616个端口，一个输

34、个端口，一个输入端口具有许多功能。入端口具有许多功能。 1 1输入端口输入端口u交换开关交换开关可以用多种不同的技术来实可以用多种不同的技术来实现。现。u迄今为止，使用最多的交换开关技术迄今为止，使用最多的交换开关技术是总线、交叉开关和共享存贮器。是总线、交叉开关和共享存贮器。2 2交换开关交换开关u输出端口输出端口在包被发送到输出链路之前对包在包被发送到输出链路之前对包存贮，可以实现复杂的调度算法以支持优先存贮，可以实现复杂的调度算法以支持优先级等要求。级等要求。u与输入端口一样，输出端口同样要能支持与输入端口一样，输出端口同样要能支持数据链路层的封装和解封装，以及许多较高数据链路层的封装和

35、解封装，以及许多较高级协议。级协议。 3 3输出端口输出端口u路由处理器路由处理器计算转发表实现路由协计算转发表实现路由协议，并运行对路由器进行配置和管理议，并运行对路由器进行配置和管理的软件。的软件。u同时，它还处理那些目的地址不在同时，它还处理那些目的地址不在转发表中的包。转发表中的包。 4 4路由处理器路由处理器u路由器路由器的一个作用是连通不同的网络，的一个作用是连通不同的网络，另一个作用是选择信息传送的线路。另一个作用是选择信息传送的线路。u选择通畅快捷的近路，能大大提高通信选择通畅快捷的近路，能大大提高通信速度，减轻网络系统通信负荷，节约网络速度，减轻网络系统通信负荷，节约网络系统

36、资源，提高网络系统畅通率，从而让系统资源，提高网络系统畅通率，从而让网络系统发挥出更大的效益来。网络系统发挥出更大的效益来。 u1 1接入路由器接入路由器 u2 2企业级路由器企业级路由器 u3 3骨干级路由器骨干级路由器 u4 4太比特路由器太比特路由器 u5 5多多WANWAN路由器路由器u1 1LANLAN和和WANWAN口数量口数量u2 2传输速度传输速度u3 3端口吞吐量端口吞吐量u4 4防火墙功能防火墙功能u5 5支持多种连接方式支持多种连接方式u6 6控制端口控制端口u7 7路由表路由表uLANLAN口口即局域网端口，因为家庭计算机数量不即局域网端口，因为家庭计算机数量不可能太多

37、，所以局域网端口数量只要能够满足可能太多，所以局域网端口数量只要能够满足需求即可，一般为需求即可，一般为4 4个口；个口；uWANWAN口口即宽带网端口，它是用来与即宽带网端口，它是用来与InternetInternet连连接的接口，现在一般家庭宽带用户对网络要求接的接口，现在一般家庭宽带用户对网络要求并不是很高，所以并不是很高，所以WANWAN口一般只需要一个就够了。口一般只需要一个就够了。 1 1LANLAN和和WANWAN口数量口数量u信息的信息的传输速度传输速度往往是用户最关心的问往往是用户最关心的问题。目前题。目前10/100Mbps10/100Mbps自适应路由器已成自适应路由器已

38、成为主流，千兆位交换路由器的光纤接口为主流，千兆位交换路由器的光纤接口速度可达到速度可达到622Mbps622Mbps、2.5Gbps2.5Gbps甚至甚至10Gbps10Gbps，但千兆级的路由器一般都是企，但千兆级的路由器一般都是企业使用。业使用。u作为家用来讲，作为家用来讲，100Mbps100Mbps路由器就可以路由器就可以了。了。 2 2传输速度传输速度u端口吞吐量端口吞吐量是指路由器在某端口上的是指路由器在某端口上的数据包转发能力，单位通常使用数据包转发能力，单位通常使用ppspps（包每秒）。（包每秒）。u一般来讲，低端路由器的包转发率只一般来讲，低端路由器的包转发率只有几有几K

39、 K几十几十KppsKpps，而高端路由器则能，而高端路由器则能达到几十达到几十MppsMpps（百万包每秒）甚至上百（百万包每秒）甚至上百MppsMpps。3 3端口吞吐量端口吞吐量u目前的路由器目前的路由器防火墙功防火墙功能主要包括防能主要包括防IPIP地址过滤、地址过滤、URLURL过滤、过滤、MACMAC地址过滤、地址过滤、IPIP地址与地址与MACMAC地址绑定以及一些防黑能力地址绑定以及一些防黑能力等。等。 4 4防火墙功能防火墙功能u现在的宽带路由器一般都支持现在的宽带路由器一般都支持TCP/IPTCP/IP、PPPoEPPPoE、DHCPDHCP、NATNAT、ICMPICMP

40、和和SNTPSNTP等协议，等协议，基本上可以满足家庭常用的基本上可以满足家庭常用的ADSLADSL和和光纤光纤等接入方式。等接入方式。5 5支持多种连接方式支持多种连接方式u因为路由器本身不带有输入设备和终端显示因为路由器本身不带有输入设备和终端显示设备，但需要对其进行必要的配置后才能正常设备，但需要对其进行必要的配置后才能正常使用，所以一般的路由器都带有一个使用，所以一般的路由器都带有一个控制端口控制端口（ConsoleConsole），该端口提供了一个），该端口提供了一个EIA/TIA-232EIA/TIA-232异步串行接口，用来与计算机或终端设备进行异步串行接口，用来与计算机或终端设备进行连接，通过特定的软件来进行路由器的配置。连接，通过特定的软件来进行路由器的配置。 6 6控制端口控制端口u（1 1）静态路径表）静态