网络设备配置与管理ppt课件

1、第第2章章 网卡和调制解调器网卡和调制解调器1;.2.1 网卡网卡2.1.1 网卡的功能和任务原理网卡的功能和任务原理1.发送数据发送数据(1)介质监听介质监听:网卡先监听与网卡衔接的传输介质能否空闲网卡先监听与网卡衔接的传输介质能否空闲,即能否有其他任务站正在即能否有其他任务站正在传送数据传送数据,假设没有任务站正在传送数据假设没有任务站正在传送数据,那么开场预备向传输介质发送数据。那么开场预备向传输介质发送数据。(2)数据传输数据传输:把存放计算机内存中的数据经过系统总线发送给网卡。把存放计算机内存中的数据经过系统总线发送给网卡。(3)数据缓存数据缓存:把要发送的数据存放到网卡缓存把要发送

2、的数据存放到网卡缓存,普通是普通是4KB大小。大小。2(4)帧的建立:网卡接纳来自网络层的数据包,按数据链路层协议封装为数据帧。网卡将数据按一定格式装配成帧,配以前导码、帧定界符、目的地址、源地址以及填充段、CRC检验等。(5)并/串变换:把要发送的数据转换成网络介质需求的串行数据。(6)数据编码/解码:把计算机内二进制数据编码为网络介质需求的数据格式。(7)发送数据:经过传输介质发送数据。32.接纳数据接纳数据网卡监听到传输介质上有传输信息网卡监听到传输介质上有传输信息,那么预备接纳数据那么预备接纳数据,数据接纳时数据接纳时,首先鉴别目的地址首先鉴别目的地址,如与本站地址不符如与本站地址不符

3、,那么将此帧信息丢弃那么将此帧信息丢弃,否那么进展串否那么进展串/并转换并转换,再对信息帧进展分解再对信息帧进展分解,把有效数据送往缓冲存储器。接纳完一个信息把有效数据送往缓冲存储器。接纳完一个信息帧后帧后,如检验正确如检验正确,那么向发送站送出一个那么向发送站送出一个ACK应对帧应对帧,如有错误如有错误,那么发出那么发出NAK否认应对帧。否认应对帧。网卡在发送数据和接纳数据时要进展传输介质收发控制网卡在发送数据和接纳数据时要进展传输介质收发控制,网卡对传输网卡对传输介质收发控制经过载波侦听进展冲突检测来实现。介质收发控制经过载波侦听进展冲突检测来实现。42.1.2 网卡的类别网卡的类别1IS

4、A总线网卡ISAIndustrial Standard Architecture，工业规范构造总线总线采用16位总线，带宽为8.3MHz，ISA总线网卡的CPU的占用率高，速度较慢，最大传输速率10Mbps。目前这种网卡目前曾经淘汰了曾经很少见。如图是一款ISA总线的网卡。2PCI总线网卡PCIPeripheral Component Interconnect，外设组件互连规范总线为32位总线，带宽为33MHz，PCI总线的网卡，CPU的占用率较低，速度快，最大传输速率可达1000Mbps，是目前最流行的网卡。目前主流的PCI规范有PCI2.0、PCI2.1和PCI2.2三种 图2-1 ISA

5、总线网卡53PCMCIA总线网卡PCMCIAPersonal Computer Memory Card International Association网卡是笔记本公用的网卡。PCMCIA总线分为两类，一类为16位的PCMCIA，另一类为32位的CardBus。如图2-3是一款PCMCIA网卡。4PCI-E总线网卡PCI-Express，简称PCI-E，它是最新的总线和接口规范，它原来的称号为“3GIO，是由英特尔提出。PCI-E技术规格包括X1250MB/s，X2，X4，X8，X12，X16和X32通道规格，目前PCI-E X1和PCI-E X16已成为PCI-E主流规格。它的主要优势就是

6、数据传输速率高，目前最高可到达10GB/s以上，而且还有相当大的开展潜力。如图2-4是一款PCI-E总线的网卡。65PCI-X总线网卡 PCI-X是目前在效力器开场运用的网卡类型，它与原来的PCI相比在I/O速度方面提高了一倍，比PCI接口具有更快的数据传输速度。PCI-X总线接口的网卡普通采用32位的总线宽度，也有64位的数据宽度。如图是一款PCI-X网卡。 6USB总线网卡USB总线网卡是最近才出现的产品，这种网卡是外置式的，具有不占用计算机扩展槽的优点，因此安装更为方便。这种网卡支持热插拔即插即用。如图是一款USB总线网卡。 72.按带宽分类按带宽分类按照网卡的传输速率即其支持的带宽可分

7、为按照网卡的传输速率即其支持的带宽可分为10Mbps网卡、网卡、100Mbps网卡、网卡、10/100Mbps自顺应网卡、自顺应网卡、1000Mbps网卡以及网卡以及10000Mbps网卡。网卡。3.按网络接口分类按网络接口分类 目前常见的网络接口主要有以太网的目前常见的网络接口主要有以太网的RJ-45接口、接口、BNC接口、接口、AUI接口、接口、FDDI接口、接口、ATM接口等。接口等。82.1.3 网卡的技术参数网卡的技术参数 1.端口类型端口类型2.数据传输速率数据传输速率由于存在多种规范的以太网，所以网卡也存在多种传输速率，以顺应它所兼容的以由于存在多种规范的以太网，所以网卡也存在多

8、种传输速率，以顺应它所兼容的以太网。网卡在规范以太网中传输速率为太网。网卡在规范以太网中传输速率为10Mbps，在快速以太网中传输速率为，在快速以太网中传输速率为100Mbps，在千兆以太网中传输速率为在千兆以太网中传输速率为1000Mbps。3.总线方式总线方式网卡目前主要有网卡目前主要有PCI、ISA和和USB三种总线方式。对于如今普通的三种总线方式。对于如今普通的100Mbps网络，网络，32位接口是充分运用一切带宽的必备条件，而位接口是充分运用一切带宽的必备条件，而PCI总线的实际带宽是总线的实际带宽是133Mbps，完全可以，完全可以满足满足100Mbps网络的需求。网络的需求。PC

9、I总线的网卡的特点是速度快且占用总线的网卡的特点是速度快且占用CPU资源少。资源少。 94.支持全双工支持全双工半双工的意思是指网卡在同一时间内只能发送或接纳信息，而全双工网卡，却可以在半双工的意思是指网卡在同一时间内只能发送或接纳信息，而全双工网卡，却可以在发送的同时进展接纳。发送的同时进展接纳。5.ACPI电源管理电源管理ACPI是一种新的工业规范，它经过硬件和操作系统提供支持系统的电源管理功能，是一种新的工业规范，它经过硬件和操作系统提供支持系统的电源管理功能，支持支持ACPI电源管理的网卡可以经过计算机的睡眠方式减少电量的损耗。电源管理的网卡可以经过计算机的睡眠方式减少电量的损耗。6.

10、远程唤醒远程唤醒远程唤醒是一个远程唤醒是一个ACPI功能，它允许用户经过网络远程唤醒计算机，进展系统维护等功能，它允许用户经过网络远程唤醒计算机，进展系统维护等操作。要实现远程唤醒功能还要求主板支持远程唤醒，并且网卡和计算机主板都操作。要实现远程唤醒功能还要求主板支持远程唤醒，并且网卡和计算机主板都符合符合PCI2.2规范。规范。107.系统资源占用率系统资源占用率网卡在网络数据量大的情况下系统资源的占用率十清楚显，如进展在线点播、语音传网卡在网络数据量大的情况下系统资源的占用率十清楚显，如进展在线点播、语音传输、输、IP通话时。通话时。8.芯片和兼容性芯片和兼容性网卡的主控制芯片是网卡的中心

11、元件，一块网卡性能的好坏，主要是看这块芯片的质网卡的主控制芯片是网卡的中心元件，一块网卡性能的好坏，主要是看这块芯片的质量。和其它计算机产品一样，网卡的兼容性也很重要，不仅要思索到和本人的计量。和其它计算机产品一样，网卡的兼容性也很重要，不仅要思索到和本人的计算机兼容，还要思索到和它所衔接的网络兼容，所以选用网卡尽量采用知名品牌算机兼容，还要思索到和它所衔接的网络兼容，所以选用网卡尽量采用知名品牌的产品，不仅安装容易，而且还能享遭到一定的售后效力。的产品，不仅安装容易，而且还能享遭到一定的售后效力。112.1.4 网卡的选购网卡的选购1.任务站网卡的选购任务站网卡的选购1接口类型。接口类型。2

12、传输速度。传输速度。3总线类型。总线类型。4对操作系统的支持。对操作系统的支持。目前网卡支持的操作系统主要有目前网卡支持的操作系统主要有Windows类操作系统、类操作系统、UNIX类操作系统、类操作系统、Linux系系统以及统以及Netware操作系统等几大类。操作系统等几大类。5对全双工通讯方式的支持。对全双工通讯方式的支持。6对远程唤醒功能的支持。对远程唤醒功能的支持。7对远程引导功能的支持。对远程引导功能的支持。122.效力器网卡的选购效力器网卡的选购效力器网卡应具备以下特性中的几个或全部。效力器网卡应具备以下特性中的几个或全部。1较高的数据传输速率。较高的数据传输速率。2较低的处置器

13、占用率。较低的处置器占用率。3网管特征。网管特征。4就总线接口类型来看，应选用在效力器上运用的就总线接口类型来看，应选用在效力器上运用的PCI-X总线接口类型的网卡。总线接口类型的网卡。132.2 网卡的安装和设置网卡的安装和设置1.网卡的安装略2.驱动程序的安装 略3.安装和设置网络协议略留意：tcp/ip协议的安装和配置142.3 调制解调器调制解调器2.3.1 调制解调器的任务原理调制解调器的任务原理调制解调器由发送、接纳、控制、接口、支配面板及电源等部分组成。数调制解调器由发送、接纳、控制、接口、支配面板及电源等部分组成。数据终端设备以二进制串行信号方式提供发送的数据，经接口转换为内部

14、逻辑电平据终端设备以二进制串行信号方式提供发送的数据，经接口转换为内部逻辑电平送入发送部分，经调制电路调制成线路要求的信号向线路发送。接纳部分接纳来送入发送部分，经调制电路调制成线路要求的信号向线路发送。接纳部分接纳来自线路的信号，经滤波、反调制、电平转换后复原成数字信号送入数字终端设备。自线路的信号，经滤波、反调制、电平转换后复原成数字信号送入数字终端设备。 152.3.2 调制解调器的分类调制解调器的分类1.按硬件安装方式分类按硬件安装方式分类1外置式外置式Modem 2内置式内置式Modem 3PCMCIA插卡式插卡式Modem 4机架式机架式Modem 2.按技术芯片功能分类按技术芯片

15、功能分类1硬硬Modem2软软Modem3半软半软Modem4AMR3.根据调制信号的类型分类根据调制信号的类型分类1基带基带Modem2频带频带Modem162.3.3 Modem的传输协议的传输协议(1调制协议调制协议担任把数字信号转换为相应的模拟信号，即所谓的“调制过程和把模拟信号复原为计算机能识别的数字信号，即所谓的“解调过程。调制协议经过“调制与“解调的数模转换过程，实现网络通讯。(2过失控制协议过失控制协议用于保证在高速传输中数据的准确率。目前的过失控制协议存在着两个工业规范：MNP4和V4.2。其中MNPMicrocom Network Protocols是Microcom公司制

16、定的传输协议，包括了MNP1MNP10。17(3数据紧缩协议为了提高数据的传输量，缩短传输时间，现时大多数Modem在传输时都会先对数据进展紧缩。数据紧缩协议也存在两个工业规范：MNP5和V4.2bis。MNP5采用了Rnu-Length编码和Huffman编码两种紧缩算法，最大紧缩比为2:1。V4.2bis采用了Lempel-Ziv紧缩技术，最大紧缩比可达4:1。(4文件传输协议文件传输是数据交换的主要方式。在进展文件传输时，为使文件能被正确识别和传送，需求在两台计算机之间建立一致的传输协议。这个协议包括了文件的识别、传送的起止时间、错误的判别与纠正等内容。常见的传输协议包括ASCII、XM

17、odem、YModem和ZModem。182.3.4 常见的调制解调器常见的调制解调器1.串口串口Modem串口串口Modem是经过和电脑的串口衔接来进展通讯的是经过和电脑的串口衔接来进展通讯的Modem，该类型的，该类型的Modem都是外置的，需求独立的电源设备，由于衔接是串口，所以速度比较都是外置的，需求独立的电源设备，由于衔接是串口，所以速度比较慢，另外此类设备普通都需求安装驱动程序才干正常运用。如下图是一款串口慢，另外此类设备普通都需求安装驱动程序才干正常运用。如下图是一款串口Modem。2.USB接口的接口的Modem此类此类Modem经过和机器的经过和机器的USB接口衔接来实现网络

18、通讯，它的衔接方接口衔接来实现网络通讯，它的衔接方式简单、速度高，支持热插拔，目前式简单、速度高，支持热插拔，目前USB接口的接口的Modem在市场上走高端道路，在市场上走高端道路，价钱昂贵，但是它是未来价钱昂贵，但是它是未来Modem的一个开展方向。如下图是一款的一个开展方向。如下图是一款USB接口接口Modem。193.ADSL的的Modem由于由于ADSL的流行，基于的流行，基于ADSL的的Modem得到了大量的运用，该类型得到了大量的运用，该类型的的Modem经过和机器的网卡接口衔接来实现网络通讯，经过和机器的网卡接口衔接来实现网络通讯，ADSL网络速度较网络速度较快，价钱低廉，很受普

19、通用户的欢迎。如下图是一款快，价钱低廉，很受普通用户的欢迎。如下图是一款ADSL的的Modem。4.PCI接口的接口的Modem此类此类Modem是最早运用的内置是最早运用的内置Modem，它在运用之前必需安装在，它在运用之前必需安装在机器的主板上固定下来，并且必需安装对应的驱动程序才干运用。目前此机器的主板上固定下来，并且必需安装对应的驱动程序才干运用。目前此类类Modem曾经淘汰。如下图是一款曾经淘汰。如下图是一款PCI接口的接口的Modem。205.电力电力Modem电力线通讯电力线通讯Power Line Communication，PLC，是，是指利用电力线传输数据和话音信号的一种通

20、讯方式。该技术是把载指利用电力线传输数据和话音信号的一种通讯方式。该技术是把载有信息的高频加载于电流，然后用电线传输，接受信息的调制解调有信息的高频加载于电流，然后用电线传输，接受信息的调制解调器再把高频从电流中分别出来，并传送到计算机或，以实现信息传器再把高频从电流中分别出来，并传送到计算机或，以实现信息传送。送。6.Cable ModemCable Modem 是利用双向的有线电视是利用双向的有线电视HFC网络进展数据传网络进展数据传输的设备。由于传统上同轴电缆就是用来传输实时视音频的载体，输的设备。由于传统上同轴电缆就是用来传输实时视音频的载体，因此其传输速度要比主要用来承载业务的铜质线

21、高数百倍。因此其传输速度要比主要用来承载业务的铜质线高数百倍。Cable Modem能实现能实现“线、网线、电视野三线合一。线、网线、电视野三线合一。212.3.5 调制解调器的选购调制解调器的选购选购调制解调器最好选用高速的调制解调器，假设经济条件答应，最好选择外置式的调制解调器，为了方便起见，可以选择USB接口的调制解调器。选择的Modem应该带有强大的过失控制和数据紧缩功能。选择的Modem应该稳定性较强，简单易用，最好配套有配置功能，售后效力质量较好，最好选择品牌产品。 222.4 调制解调器的安装调制解调器的安装2.4.1 ADSL Modem的安装的安装1.硬件的安装硬件的安装1衔接线。把线的衔接线。把线的RJ-11插头插入插头插入Modem的的Line接口，再用线把接口，再用线把Modem的的Phone接口与机衔接。接口与机衔接。2采用直通双绞线分别插入计算