网络传输介质和网络互联设备

1、第4章 网络传输介质和网络互联设备 本章学习要点：认识各种网络传输介质并了解它们的各种特性。掌握 双绞线衔接方法掌握几种无线传输介质认识各种网络互联设备掌握常用的路由器、交换机等设备的任务原理、参数设置及衔接方法。节：.4.1 网络传输介质双绞线同轴电缆光纤无线其他网络传输介质的特点常用组网工具.双 绞 线 双绞线Twisted Pair wire, TP 是由相互绞合在一同的线对组成。由于基于双绞线的星型拓扑比总线拓扑更容易维护，所以双绞线成为目前组建局域网时最常用的一种传输介质。双绞线的构造双绞线的分类 双绞线的衔接方法 .双绞线的构造双绞线TP的构造类似于线，由绝缘的彩色铜线对组成，两根

2、铜线相互缠绕在一同。每对铜线中的一根传输信号，另一根接地并吸收干扰。每一对铜线中，每英寸的缠绕数量越多，对一切方式噪声的抗噪性就越好。质量越好，价钱越高的双绞线电缆在每英寸中的缠绕数量也越多。 .双绞线分类屏蔽双绞线Shielded Twisted Paired STP非屏蔽双绞线Unshielded Twisted Paired ,UTP .屏蔽双绞线屏蔽双绞线STP的缠绕电线对被一种金属箔制成的屏蔽层所包围，而且每个线对中的电线也是相互绝缘的。屏蔽层上的噪声与双绞线上的噪声反相，从而使得两者相抵消来到达屏蔽噪声的功能。.非屏蔽双绞线UTP包括一对或多对由塑料封套包裹的绝缘电线对。UTP没有

3、屏蔽双绞线的屏蔽层。因此，UTP比STP更廉价，抗噪性也相对较低。非屏蔽双绞线.STP和UTP比较：吞吐量：两者传输速率都到达10Mbps，但CAT5 UTP在特殊环境下的数据传输速度可达100Mbps，甚至更高。本钱：STP和UTP的本钱区别在于所运用的铜芯级别、缠绕率以及加强技术。普通来说，STP比UTP更昂贵。抗噪性：STP具有屏蔽层，因此它比UTP具有更好的抗噪性。.衔接器：STP和UTP运用的衔接器和数据插孔看上去类似于衔接器和插孔。尺寸和可扩展性：由于双绞线更易受环境噪声的影响，STP和UTP的最大网段长度都是100m。另外，双绞线的每个逻辑段最多包容1024个结点，整个网络的最大

4、长度与所运用的网络传输方式有关。RJ-45衔接器.双绞线的规范TIA/EIA 568规范中对双绞线进展了规范的阐明，这个规范是早在1991年，由TIA电信工业协会和EIA电子工业协会两个规范化组织完成的。TIA/EIA 568规范将双绞线电线分成1、2、3、4、5和6类，不久又提出了7类，一切这些电缆都必需符合TIA/EIA 568规范。. Cat 1：主要用于语音传输线缆，不同于数据传输。 Cat 2：传输频率为1MHZ，用于语音传输和最高传输速率4Mbps的数据传输，常见于运用4MBPS规范令牌传送协议的旧的令牌网。 Cat 3：指目前在ANSI和EIA/TIA568规范中指定的电缆，该电

5、缆的传输频率16MHz，用于语音传输及最高传输速率为10Mbps的数据传输主要用于10BASE-T。 Cat 4：该类电缆的传输频率为20MHz，用于语音传输和最高传输速率16Mbps的数据传输主要用于基于令牌的局域网和 10BASE-T/100BASE-T。 Cat 5：该类电缆添加了绕线密度，外套一种高质量的绝缘资料，传输率为100MHz，用于语音传输和最高传输速率为10Mbps的数据传输，主要用于100BASE-T和10BASE-T网络。这是最常用的以太网电缆。 Cat 5e：超5类具有衰减小，串扰少，并且具有更高的衰减与串扰的比值ACR和信噪比Structural Return Los

6、s、更小的时延误差，性能得到很大提高。主要用于千兆位以太网1000Mbps。Cat 6： 该类电缆提供2倍于超五类的带宽，传输性能远远高于超五类规范，最适用于传输速率高于1Gbps的运用。.双绞线的衔接方法 568A：绿白-1，绿-2，橙白-3，蓝-4，蓝白-5，橙-6，褐白-7，褐-8；568B：橙白-1，橙-2，绿白-3，蓝-4，蓝白-5，绿-6，褐白-7，褐-8。 双绞线的制造方法大致有两种，即直通衔接法和交叉衔接法。.直通衔接法表示图 直接衔接法指两端均用同一规范，线序一致。主要用于不同设备间的互联。 .交叉衔接法表示图 交叉衔接法指线的一端采用568 A排序，另一端运用568 B排序

7、。交叉线普通用来衔接两个性质一样的端口。如：电脑连电脑，路由器连路由器 等。.交叉衔接法各线作用表 .同 轴 电 缆 coaxial cable 同轴电缆是计算机网络中常见的传输介质之一，它是一种传输间隔长、误码率低、性价比较高的传输介质，主要用于总线型网络中。在早期的局域网中运用广泛。同轴电缆的构造同轴电缆的分类 同轴电缆的衔接 .同轴电缆的构造同轴电缆是由一组共轴心的电缆构成。其详细的构造由内到外通常包括中心铜线、绝缘层、网状屏蔽层以及塑料封套4个部分。.同轴电缆的分类 同轴电缆从用途上分可分为基带同轴电缆和宽带同轴电缆即网络同轴电缆和视频同轴电缆,基带电缆仅仅用于数字传输，速率可达10M

8、bps。宽带电缆是CATV系统中运用的规范，它既可运用频分多路复用的模拟信号发送，也可传输数字信号。 “基带同轴电缆运用于计算机网络,又分两种，即“粗缆和“细缆。.粗同轴电缆粗缆的全称为“粗同轴电缆，简称为“AUI，其直径为1.27cm，最大传输间隔到达500米，速率为10Mb/s。由于直径相当粗，因此它的弹性较差，不适宜在室内狭窄的环境内架设 。粗缆适用于比较大型的局域网的网络干线 。虽然粗缆布线间隔较长，可靠性较好，但是网络安装、维护等方面比较困难，造价较高 ，所以很少运用了。.细同轴电缆 细缆是指“细同轴电缆， 即“BNC，细缆的直径为0.26cm，最大传输间隔185m，线材价钱和衔接头

9、本钱都比较低，且不需求购置集线器等设备，非常适宜架设终端设备较为集中的小型以太网络。细缆在运用时需求与50欧姆的终端电阻、T型接头、BNC接头与网卡相连，下面详细引见终端电阻、T型接头、BNC接头。.细缆衔接所需硬件 .细同轴电缆用于总线型拓扑构造.无论是粗缆还是细缆均为总线拓扑构造，即一根缆上接多部机器，这种拓扑适用于机器密集的环境，但是当一触点发生缺点时，缺点会串联影响到整根缆上的一切机器。缺点的诊断和修复都很费事，因此，将逐渐被非屏蔽双绞线或光缆取代。 .光 纤 optical fiber 光纤是光导纤维的简称，是一种性能非常优秀的网络传输介质。相对于其他传输介质而言，光纤具有众多的优点

10、。目前，光纤是网络传输介质中开展最为迅速和最有出路的一种。光纤的特点光纤的构造和物理特性光纤分类 光纤的衔接方式.光纤的特点 光纤是一种新型的传输介质，其与双绞线、同轴电缆相比，具有以下几个突出的特点：体积小、质量轻：光纤与同轴电缆相比，其直径只需同轴电缆的1/10甚至更小。频带宽：光纤的频带较宽，因此其传输间隔能达几十甚至上百公里，数据传输速率也可以高达2Gbps。信号衰减小：由于光纤的物理特性，导致数据在光纤内部进展传播，信号衰减比其他在传输介质要小，而且能在长间隔中坚持常量进展传输。电磁隔离：光纤中的数据都是以光信号的方式传播，因此不会遭到外部电磁场、脉冲噪音或串音等影响。中继器数量少：

11、采用光纤作为传输介质，在传输过程中只需求运用少量的中继器，从而可以让误码率到达最低。.光纤.光缆的构造 光纤的构造 光纤 包层 树脂涂层 .光纤的面图 .光纤分类 按传输方式根据光纤所用资料、折射率分布外形、零色散波长等要素，可以把光纤分为多模光纤和单模光纤两大类。单模光纤的中心玻璃芯很细，普通为9-10m，只能传一种方式的光。这是与多模光纤最大的区别。正由于如此，单模光纤的模间色散很小，对光源的谱宽和稳定性的要求较高，适用于远程通讯。多模光纤的中心玻璃芯较粗，普通为50-62.5m，可传输多种方式的光。但其模间色散较大，这就限制了传输数字信号的频率，而且随间隔的添加会更加严重。因此，多模光纤

12、传输的间隔比较近，普通只需几公里。.单模光纤和多模光纤 .光缆的衔接.无线传输介质 无线传输技术产生的背景：英国著名物理学家麦克斯韦指出：变化的电场激发变化的磁场，变化的电场与变化的磁场不是彼此孤立的，而是相互联络、相互激发的，这样就构成的电磁场。他于1862年推导出麦克斯韦方程，预言了电磁场的存在。1887年，德国物理学家赫兹用实验的方法产生的电磁波，为通讯技术奠定的根底。电磁波谱(波长从长到短)是无线电波,微波,红外线可用作通讯,可见光,紫外线,X射线,伽玛射线. 概念：可以在自在空间利用电磁波发送和接纳信号进展通讯就是无线传输。地球上的大气层为大部分无线传输提供了物理通道，就是常说的无线

13、传输介质。由无线传输介质组成的局域网称为无线局域网简称WLAN。利用无线通讯技术，可以有效扩展通讯空间，摆脱有线介质的束缚。.通讯领域运用的电磁波的频谱.无线通讯 国际通讯组织对各频段都规定了特定的效力：无线通讯誉中频，无线广播有高频，电视用甚高频到特高频等。高频无线电波的传播途径 .地面微波通讯与卫星通讯 传统意义上的微波通讯，可以分为地面微波通讯与卫星通讯两个方面。地面微波通讯是以直线方式传播，各个相邻站点之间必需构成无妨碍的直线衔接，这就是经常看到采用高架天线塔进展微波发送的主要缘由。地面微波通讯需求在通讯结点间建立多个微波中继站，以降低信号的衰减，使信号进展接力传输。卫星通讯，利用卫星

14、进展通讯是微波的另外一种常用的方式。由于卫星通讯运用的频段相当宽，因此其信道容量很大，具有很强的数据传输才干。卫星通讯适宜广播数据发送，经过卫星中继站，可以将信号向多个接纳结点进展发送。信息传输的时延和平安性差是卫星通讯的两个最大的弊端。.红外线传输红外线传输速率可达100Mbps，最大有效传输间隔到达了1000m，这些目的几乎与多模光纤并驾齐驱。红外线具有较强的方向性，它采用低于可见光的部分频谱作为传输介质。红外线信号要求视距传输，并且窃听困难，对外界几乎没有干扰。红外线作为传输介质时，可以分为直接红外线传输和间接红外线传输两种，其各自有其特点：.红外线传输直接红外线传输：此种方式要求发射方

15、和接纳方彼此处在“看得见的范围内，这种“看得见范围内的要求，使得红外线传输比其他多种传输方法更加平安。间接红外线传输：信号经过途径中的墙壁、天花板或任何其他物体的反射传输数据。从传输的环境来看，这种传输方式平安性较低。.其他网络传输方式 在网络传输介质中，除了上面引见的几种经常运用的网络传输介质外，还存在一些其他的网络传输方式。如两台计算机之间可以直接经过串行电缆衔接，也可以经过线进展衔接。串行电缆直接衔接 并行电缆直接衔接 线衔接 USB口衔接 .串行电缆直接衔接几乎一切的计算机都拥有串口，所以，计算机之间也可以经过它来进展相互衔接，实现串行方式通讯，串行通讯是指将数据一个接一个地发送出去。

16、串行电缆是9芯的两个接头。 .并行电缆直接衔接 在计算机的接口中，还提供了通用的并行接口，经过并行电缆将两台计算机的并行口衔接起来实现通讯。并行电缆与串行电缆的外观大同小异，只是并行电缆接头为25芯。.线衔接 计算机之间运用线衔接，这是比较简单的一种衔接方式。采用这种方式，需求通讯双方计算机都安装好Modem，然后经过拨号、数/模和模/数转换来到达通讯的目的。.USB口衔接 USB接口传输线 .网络传输介质的选择 选择适宜的网络传输介质，需求从下面几个方面进展综合思索。吞吐量和带宽网络的本钱 网络传输介质的尺寸和可扩展性 衔接器的通用性 抗干扰性能 安装的灵敏性和方便性 .常用网络组建工具 在

17、组建网络时，不但需求相关的硬件设备和数据传输介质，还需求预备适当的网络组建工具，这样才可以顺利地将网络组建胜利，下面将对这些工具进展简单引见。剥线钳压线钳 测线仪 万用表 其他组网工具 .普通剥线钳和同轴电缆公用剥线钳 .双绞线压线钳 .同轴电缆压线钳 专门压制同轴电缆的工具被人们称为同轴电缆压线钳，它可以方便地剥开同轴电缆的外层绝缘皮，并且将同轴电缆内的铜芯压制在BNC接头内。.测线仪 测线仪 .万用表 万用表是组网工具中的一种辅助测试工具，经过万用表可快速判别网线能否畅通及确定网线线脚等。通常，万用表有数字式万用表和指针式万用表两种。 .上 机 练 习 本次上机练习经过制造双绞线稳定本课有

18、关双绞线的知识。在制造双绞线之前需求预备好双绞线压线钳和RJ-45水晶头。.习 题 1同轴电缆的构造特点是什么？2同轴电缆分为哪两种类型？其各自的特点是什么？3双绞线的构造特点是什么？4双绞线有哪些类型，每种类型有什么特点？5非屏蔽双绞线与屏蔽双绞线有什么区别？.习 题6双绞线有哪两种衔接方法，有什么区别？7简述光纤的定义和种类。8光纤有什么特点？9常见的无线传输介质有哪几种，每种的传输性能怎样？10选择网络传输介质时应该思索哪些方面？11常见的网络组建工具有哪些？.4.2网络互联设备网卡调制解调器集线器交换机路由器网桥和网关等其他网络设备.网络适配器 网络适配器 Newortk Interf

19、ace Card ，NIC，又称为网卡或者网络接口卡，是衔接局域网中的计算机和传输介质的根本部件。网卡的种类网卡的外观与用途网卡的选择 .网卡的种类 网卡的种类有很多，根据不同的规范，有不同的分法。根据网络种类划分- FDDI网卡、令牌环网网卡和以太网网卡根据传输速率划分- 10Mbps网卡、100Mbps网卡、10/100Mbps自顺应网卡以及千兆网卡等根据任务对象来划分-效力器公用网卡、 PC网卡、 PCMCIA、无线局域网网卡根据主板总线类型划分- ELSA、ISA、PCI和USB 4根据网卡接口划分- RJ-45、BNC.网卡的外观与用途网卡的功能有两：固定网络地址、数据转换并发送到网

20、线上和接纳数据并转换数据格式 。所以网卡兼具物理层和数据链路层功能。网络有许多种不同的类型，不同的网络必需采用与之相顺应的网卡。下面是以太网网卡。.ISA网，PCI网卡，USB网卡 . RJ-45接口网卡和BNC接口网卡.网卡的选择 在选择网卡时，需求留意以下几个方面。留意网卡的运用领域 普通客户端用10Mb/s,100Mb/s,10/100Mb/s,效力器端用1000Mb/s。留意网卡的总线、接口方式 ISA少见，PCI流行 ；RJ-45，BNC，AUI。兼容性和运用的技术 网卡的驱动程序的多样性；能否支持自动网络唤醒功能、能否支持远程启动注重品牌 国外知名的网络设备消费商如3Com、Int

21、el等的产品性能稳定、质量优秀。.网卡的编号由于每块网卡都有一个属于本人的物理地址卡号，担任与用户名直接衔接，并进展网卡用户识别，网卡物理地址对应实践信号传输过程。网卡的编号是全球独一的，未经认证或授权的厂家无权消费网卡。在购买网卡时，一定要留意网卡的编号。正规厂家消费的网卡上都直接标明了该网卡所拥有的卡号，普通为一组12位的十六进制数，其中前6位代表网卡的消费厂商，后6位是由消费厂商自行分配给网卡的独一号码。.调制解调器 调制解调器 Modem 是“调制器-解调制器的简称，大家常称谓它为“猫，调制解调器通常安装在计算机和系统之间，使一台计算机可以经过线与另一台计算机进展信息交换。调制解调器的

22、功能与用途 调制解调器的种类 调制解调器的选择 .调制解调器的功能与用途 调制解调器的功能：它是一个将数字信号与模拟信号进展相互转换的网络设备。调制解调器Modem的一端衔接计算机，另一端衔接线接入网PSTN经过Internet效力提供商ISP接入Internet。调制-数字信号转换成在模拟信号的过程解调-模拟信号转换为数字信号的过程.调制解调器的种类 调制解调器按照构造进展分类，通常两种。内置式Modem外置式Modem .调制解调器的选择 由于运用调制解调器上网操作方便，至今依然有相当多的用户运用Modem拨号上网。要想在运用Modem上网时坚持稳定，选择一款性能优秀的Modem显得尤其重

23、要。选择Modem需求思索以下几个要素：Modem接口的选择带宽及规范的选择 选择能否支持语音 区别软硬“猫 品牌的选择 .集 线 器 集线器 Hub 。“Hub是“中心的意思，集线器的主要功能是对接纳到的信号进展再生整形放大，以扩展网络的传输间隔，同时把一切结点集中在以它为中心的结点上。它任务于OSI/RM参考模型的“物理层，因此又被称为物理层衔接设备。.集线器的相关概念 集线器属于网络底层纯硬件设备，它不具有交换机的强大功能，而是采用广播方式发送数据。即当集线器要向某结点发送数据时，是把数据包发送到与集线器相连的一切结点。.集线器的相关概念集线器采用广播发送数据的方式，导致了它存在很多的缺

24、乏，其主要表如今以下几方面：用户的数据包向一切结点发送，很容易遭到网络中其他计算机非法截获，导致数据通讯不平安。集线器采用共享带宽方式，在发送数据包时容易呵斥网络“塞车，更加降低网络执行效率和吞吐量。集线器属于非双工传输，其网络通讯效率低。集线器的同一时辰每一个端口只能进展一个方向的数据通讯，不能满足较大型网络通讯需求。 集线器技术也在不断改良，其本质上就是参与了一些交换机Switch技术，目前曾经出现了具有堆叠技术的堆叠式集线器，有的集线器还具有智能交换机功能。.集线器类型 集线器也像网卡一样是伴随着网络的产生而产生的，它的运用早于交换机，更早于路由器，所以它属于一种传统的根底网络设备。按端

25、口数量来分按带宽划分 按照配置的方式分 按照能否可进展网络管理来分 .集线器的选择 集线器Hub是对网络进展集中管理的重要工具，要选择一款好的集线器，普通思索以下几个方面的要素：以带宽为选择规范能否满足拓展需求 能否支持网管功能 留意接口类型和数量 思索品牌和价钱 .交 换 机 交换机Switch，它是集线器的晋级换代产品，是一种用于电信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的恣意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有语音交换机、光纤交换机等。任务在数据链路层 。.交换机的功能与特点 交换机的雏形是出如今交换系统，经过开展和不断创新，才构成了如今的交换机技

26、术。交换机的主要功能包括物理编址、网络拓扑构造、错误校验、帧序列以及流量控制、支持VLAN、防火墙 等。交换机的一切端口都共享同一指定的带宽，交换机数据传输效率高，不会浪费网络资源，只是对目的地址发送数据，普通来说不易产生网络堵塞；另一方面交换机为每台潜在的设备都提供了独立的信道，数据传输平安。.交换机的任务原理交换机拥有一条很高带宽的背部总线和内部交换矩阵。交换机的一切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，处置端口会查找内存中的地址对照表以确定目的MAC网卡的硬件地址的网卡挂接在哪个端口上，经过内部交换矩阵迅速将数据包传送到目的端口。目的MAC假设不存在，广播到一切的端口，接

27、纳端口回应后交换时机“学习新的地址，并把它添参与内部MAC地址表中。 .交换机的任务原理 .交换方式直通式 延迟非常小、交换非常快 ，不同速率的输入/输出端口直接接通，容易丢包。不能提供错误检测才干 。存储转发进展错误检测 ，支持不同速度的端口间的转换 ，但延时大 。碎片隔离 介于前两者之间的一种处理方案。 .交换机的种类 交换机的分类规范多种多样，常见的有以下几种。根据网络覆盖范围分根据传输介质和传输速度划分 根据交换机运用网络层次划分 根据交换机端口构造划分 根据任务协议层划分 根据能否支持网管功能划分 .交换机与集线器的区别 交换机与集线器的区别主要表达在如下几个方面。在OSI/RM参考

28、模型中任务层次不同交换机的数据传输方式不同 带宽占用方式不同 传输方式不同 .路 由 器 路由器(Router)，是进展网间互连的关键设备，用于不同类型的网络互连。路由器构成了Internet的骨架。路由器的功能路由器的任务原理路由器分类 路由器的选择 .路由器的功能路由器任务在OSI参考模型的第三层网络层，其主要义务是为经过路由器的每个数据包寻觅一条最正确传输途径，并将该数据有效地传送到目的站点。由此可见，选择最正确途径的战略即路由算法是路由器中心技术。.路由器的功能路由器的功能非常强大，还有如：路由器可以同时支持本地和远程衔接，方便用户的运用。路由器可以过滤网络中的广播信息，从而防止发生网

29、络拥塞，优化网络环境。经过在路由器中设定隔离和平安参数，制止某种数据传输到网络，添加网络的平安性。在运用路由器时，用户利用网络接口卡等冗余设备，提供较高检错才干。路由器可以监视数据传输，并向管理信息库报告统计数据；此外，路由器可以诊断内部或其他衔接问题并触发报警信号。.路由器的任务原理 路由器的主要任务就是为经过路由器的每个数据帧寻觅一条最正确传输途径，并将该数据有效地传送到目的站点。 在路由器中保管着各种传输途径的相关数据途径表Routing Table，供路由选择时运用。 途径表中保管着子网的标志信息、网上路由器的个数和下一个路由器的名字等内容。 途径表可以是由系统管理员固定设置好的即静态

30、途径表 ，也可以由系统动态修正，可以由路由器自动调整，也可以由主机控制的即动态途径表。.其任务原理如下：1任务站A将任务站B的地址12.0.0.5连同数据信息以数据包的方式发送给路由器1。2路由器1收到任务站A的数据包后，先从报头中取出地址12.0.0.5，并根据途径表计算出发往任务站B的最正确途径：R1-R2-R3-B或者是R1-R3-B；并将数据包发往路由器2。3路由器2反复路由器1的任务，并将数据包转发给路由器3。4路由器3同样取出目的地址，发现12.0.0.5就在该路由器所衔接的网段上，于是将该数据包直接交给任务站B。5任务站B收到任务站A的数据包，一次通讯过程宣告终了。.由上图可以看

31、出，路由器可以衔接不同类型的网络。由路由器互连的局域网中，每个局域网只需求网络层以上高层协议一样，数据链路层与物理层协议可以不同的。对于路由器来说，它可以分别衔接总线型局域网符合IEEE 802.3规范的Ethernet与环型局域网符合IEEE 802.5规范的Token Ring。路由器与Ethernet衔接运用Ethernet网卡，与Token Ring衔接就需求运用Token Ring网卡。虽然Ethernet与Token Ring的帧格式与MAC方法不一样，路由器可以经过两种网卡分别处置两种类型局域网的帧，假设路由器衔接更多的局域网时，其处置方法也是一样的。 .RIP、OSPF和BGP

32、协议 RIPRouting Information Protocol-路由信息协议，是推出时间最长的路由协议，也是最简单的路由协议，属内部网关协议 。它主要传送路由信息路由表来广播路由。每隔30秒，广播一次路由表，维护相邻路由器的关系，同时根据收到的路由表计算本人的路由表。RIP运转简单，适用于小型网络，互联网上还在部分运用着RIP。 .OSPFOpen Shortest Path First-开放式最短途径优先属内部网关协议 。“开放是针对当时某些厂家的“私有路由协议而言，而正是由于协议开放性，才使得OSPF具有强大的生命力和广泛的用途。它经过传送链路形状衔接信息来得到网络信息，维护一张网络

33、有向拓扑图，利用最小生成树算法得到路由表。OSPF是一种相对复杂的路由协议，目前在各种网络中广泛部署 。BGPBorder Gateway Protocol边境网关协议。是一种外部网关协议 BGP处置各ISP之间的路由传送。其特点是有丰富的路由战略，这是RIP、OSPF等协议无法做到的，由于它们需求全局的信息计算路由表。 .路由器分类 路由器的产品众多，按照不同的划分规范有多种类型。常见的分类方法有以下几种：从路由器性能档次划分从路由器构造上划分 从路由器功能上划分 按路由器所处网络位置划分 从路由器性能上可划分 .路由器的优缺陷1优点适用于大规模的网络；复杂的网络拓扑构造，负载共享和最优途径

34、；能更好地处置多媒体；平安性高；隔离不需求的通讯量；节省局域网的频宽；减少主机负担。2缺陷它不支持非路由协议；安装复杂；价钱高。.路由器的选择 路由器是整个网络与外界的通讯出口，也是联络内部子网的桥梁。在网络组建的过程中，路由器的选择是极为重要的。在选择路由器时需求思索的要素。路由器的处置器-路由器的中心部分，处置器的好坏决议了路由器的吞吐量路由器内存 -存储配置、路由器操作系统和路由协议软件等内容吞吐量 -指路由器对数据包的转发才干路由表容量 -指路由器运转中可以包容的路由数量。支持的网络协议 -路由器衔接不同类型的网络，其各自所支持的网络通讯、路由协议也不一样，这时对于在网络之间起到衔接桥

35、梁作用的路由器来说，需求对多种网络协议进展支持，特别是在广域网中的路由器。线速转发才干-进、出流量平衡。带机数量 宽领路由器的高级功能 -提供诸如VPN、防火墙、支持虚拟效力器、支持动态DNS、即插即用uPnP、自动线序识别等功能。.中继器中继器Repeater是最简单、最常用的衔接设备，它作用于OSI模型中的物理层，其作用是放大模拟或数字信号，以抑制信号经过较长间隔传输后引起的衰减。中继器不解释也不改动接纳到的数字信号，它只是从接纳信号中分别出数字资料，存储起来，然后转发出去。再生的信号与接纳的信号完全一样并可以沿着另外的网络段传送到远程。.中继器中继器的特性主要有：中继器仅作用于物理层，只

36、具有简单的放大、再生物理信号的功能。由于中继器任务在物理层，所以中继器只能衔接一样的局域网。中继器衔接同类局域网，而不遭到传输介质的限制，即可以是一样或者不同传输介质的同类局域网。用中继器衔接的局域网在物理上是一个网络，只是比原有网络的规模更大了。中继器在物理层实现互连，支持数据链路层及其以上各层的任何协议。.网桥 网桥Bridge也被称为桥接器，是实现两个局域网或者称为网段建立衔接的桥梁。网桥任务在数据链路层，将两个LAN衔接起来，根据网卡的MAC地址(物理地址)来转发帧。网桥具有以下作用：网桥主要用来衔接数量不多、同一类型的小型局域网络 网段。经过在局域网中的某个关键部位设置网桥可以防止因

37、某个结点出现缺点而导致整个系统瘫痪。网桥可以添加联网的任务站之间总的物理间隔，并且降低网络衔接费用。可过滤通讯量。运用网桥可加强网络系统的平安性。.网桥任务在数据链路层，如图示。 OSI模型中的网桥.网桥的组成及原理网桥普通分为硬件网桥和软件网桥两种，硬件网桥是一台独立的设备，软件网桥是由相应的软件在计算机中运转起到网桥作用 。运用中网桥又分2种：透明网桥和源路由网桥。透明网桥的原理：当一个网桥刚刚衔接到局域网上时，其转发表显然是空的，透明网桥经过分析来自一切相连网络的输入数据帧的源MAC地址来建立本人的转发表。源路由网桥的原理：假定：每个发送节点在发送时就知道所发送的数据帧是送给本地局域网还

38、是其它局域网。假设送往其它局域网，那么将数据帧的目的地址的高位设置为1，且在要发送帧的帧头内包括了该帧传送确实切途径，即发送数据帧的主机事先要把帧的路由信息放在要发送帧的帧头内。.LAN A中的结点11与同一局域网中的结点14进展通讯时，网桥可以接纳到发送端中发送的帧信息，网桥经过地址过滤后，发现不需求转发，于是将该帧信息丢弃，该帧信息不再经过网桥而直接传送到结点14了。假设当LAN A中的线结点11与LAN B中的结点21进展通讯时，结点11发送的帧信息被网桥接纳后，网桥将进展地址过滤后，识别出该帧应该发送到LAN B局域网中，于是网桥将经过与LAN B的网络接口，向LAN B转发该帧的信息

39、，处于LAN B中的结点21将能接纳到LAN A中的结点11发送的帧信息 .网桥的优点 过滤通讯量。网桥任务在链路层的MAC子层，可以使局域网各网段成为隔分开的碰撞域，从而减轻了扩展的局域网上的负荷，同时也减小了在扩展的局域网上的帧平均时延。 扩展了物理范围，因此也添加了整个局域网上任务站的最大数目。 提高了可靠性。当网络出现缺点时，普通只影响个别网段。 可互连不同物理层、不同MAC子层和不同速率的局域网。.网桥的缺陷由于网桥对接纳的帧要先存储，然后查找转发表，所以添加了时延。没有流量控制的功能，所以当网络上的负荷很重时，网桥中的缓存空间能够不够而导致溢出，以致产生帧丧失景象。网桥只适宜于用户

40、数不多和通讯量不太大的局域网，由于传播过多的广播信息是会产生网络拥塞，即广播风暴。所以网桥普通适于较简单的小型网络。.网关 网关Gateway也叫协议转换器，是可以衔接不同通讯协议、数据格式甚至体系构造完全不同的两种网络。在OSI/RM中，网关属于最高层运用层的设备。.网关主要用于衔接不同构造体系的网络或用于局域网与主机之间的衔接 网关设备比路由器复杂，当异型局域网衔接时，网关除具有路由器的全部功能外，而且还要进展由于操作系统差别而引起的不同协议之间的转换，这些功能均由网关 软件来实现，由于网关衔接的是不同体系的网络构造，因此，它只能针对某一特定的运用而言，不能够有万能的网关，所以有用于电子邮

41、件的网关，有用于远程终端 仿真网关等。 .网关的类型 网关可以接纳一种格式的数据包，然后在转发之前将它转换为另一种的协议格式。同时，网关也可以提供过滤和平安功能。网关的协议总是针对某种特定运用，不能够有通用网关的存在，常见的网关有如下几种：电子邮件网关：一种类型的系统向另一种类型的系统传输数据时，需求运用这类网关。例如，电子邮件网关可以允许运用不同电子邮件的人进展相互通讯。因特网网关：用来管理局域网和因特网间的接入的网关类型。此类网关可以限制和允许局域网内的用户访问Internet。局域网网关：运用不同协议或运转于OSI模型不同层上的局域网网段间，可以运用该网关进展相互通讯。.网关与网桥网关在概念上与网桥类似，它与网桥的不同之处在于以下几点：网关用来实现不同局域网的衔接。网关建在运用层，网桥建在数据链路层。网关比起网桥有一个主要的优势，它可以将具有不相容的地址格式的网络相连起来。.几种网络互连设备的比较中继器Repeater：任务在物理层在电缆之间逐个复制二进制位bit。网桥Bridg