硬件工程师第20章

1、第20章章 局域域网20.11 网网络是什什么网络是由由两台或或两台以以上的计计算机组组成的可可以相互互智能地地共享软软件资源源或硬件件设备的的一组计计算机。网络可可以很小小且简单单到只由由两台计计算机组组成，它它们之间间可以共共享只连连在其中中一台计计算机上上的打印印机和光光驱，也也可以很很大成为为世界上上最大的的网络，例如IInteerneet。智能地共共享意思思是，每每台计算算机可以以和其他他的计算算机共享享资源或或计算机机保留对对该资源源的控制制。而在在两台计计算机之之间控制制单一打打印机的的交换盒盒并不能能等价于于网络设设备；因因为是交交换盒而而不是计计算机操操纵着打打印任务务，任何

2、何计算机机都不知知道什么么时候对对方需要要打印，它们的的打印任任务会互互相干扰扰。另一方面面，一台台共享的的打印机机可以被被远程控控制，而而且能够够在打印印服务器器的硬盘盘驱动器器上存储储来自不不同计算算机上的的打印任任务。用用户可以以改变打打印任务务的顺序序，保留留或删除除打印任任务。此此外，与与交换盒盒不同的的是，设设备共享享能通过过口令控控制。20.11.1 共享享的硬件件部件实际上任任何存储储器或输输出设备备都能通通过网络络共享，但在网网络上最最普遍的的共享设设备包括括： 打印印机。 磁盘盘驱动器器。 CDD-ROOM和光光驱。 调制制解调器器。 传真真。 磁带带备份单单元。 扫描描仪

3、。整个驱动动器、被被选文件件夹，或或单独的的文件都都能通过过网络被被其他的的用户共共享。20.11.2 通过过网络共共享信息息的好处处除了在大大量的用用户之间间共享昂昂贵的打打印机和和其他的的外围设设备以减减少硬件件成本外外，网络络还向用用户提供供以下的的便利： 软件件和数据据文件能能够在大大量的用用户之间间实现共共享存取取。 电子子邮件的的接收和和发送。 协作作功能允允许大量量的用户户同时为为单一的的事务服服务。 远程程控制程程序可以以被用于于疑难解解答或向向新用户户显示怎怎样执行行任务。 多台台计算机机之间可可以共享享单一的的Intternnet连连接。20.22本章的的中心本章主要要讲述

4、了了怎样构构建和使使用一个个对等网网，它是是在小型型企业和和家庭办公公用户中中十分有有用的廉廉价网络络。这种种网络只只要在WWinddowss的最近近版本（从Wiindoows 9x和和NT到到Winndowws MMe和 20000）上上加上网网络硬件件即可构构建。正正如在后后面的一一个要点点中将看看到的，大部分分对等网网通过加加一个专专用服务务器和在在服务器器及客户户机上加加相应的的软件便便能升级级为客户户/服务务器型网网络。这样，本本章提供供了在构构建一个个办公室室、工作作组或是是家庭办公公室小网网络所需需要的手手把手的的实践信信息。如如果管理理一个使使用Liinuxx、Unnix、Wi

5、nndowws NNT服务务器、WWinddowss 20000服服务器或或 Noovelll NNetWWaree的公共共网时，应该也也考虑到到诸如安安全性、用户配配置文件件、SIID的问问题以及及其他一一些超出出本书讨讨论范围围的因素素。注意 网络是是一个很很大的话话题。想想了解更更多的关关于客户户/服务务器型网网络、广广域网、Intternnet和和公共网网的信息息，那么么请参见见“网络升升级与维维护”第2版版，该书书也是由由Quee出版的的。20.33网络类类型从小型的的两站点点布局到到互联许许多城市市的办公公室的网网络，存存在着几几种网络络类型。 局域域网。我我们谈到到的最小小的办公

6、公网络就就是一个个局域网网。一个个局域网网由在一一个办公公室或一一幢建筑筑物里的的计算机机及组件件构成。局域网网也能用用和在办办公网络络中使用用的相同同组件来来在家里里构建。但正如如将在后后面看到到的，现现在已经经存在专专用的家家庭网络络组件用用来构建建所谓的的家庭网网络或HHAN。 广域域网。位位于不同同地方的的局域网网通过高高速光纤纤、卫星星或租用用电话线线路来构构成一个个广域网网，或WWAN。 Innterrnett。万维维网即可可见的世世界上最最大的网网络Intternnet。虽然一一些Innterrnett用户使使用调制制解调器器通过拨拨号连接接，而不不是通过过局域网网或广域域网连接

7、接，但是是任何一一个Innterrnett用户都都是一个个网络使使用者。Intternnet实实际上是是个网络络的网络络，所有有的网络络都通过过TCPP/IPP协议互互相联接接。诸如如站点浏浏览器、文件传传输协议议（FTTP）客客户程序序、新闻闻阅读的的程序都都是用户户使用IInteerneet工作作的最常常用工具具。 企业业内部网网。企业业内部网网使用与与公共互互联网相相同的站站点浏览览器和其其他软件件及TCCP/IIP协议议，但企企业内部部网只做做为公司司内部网网络的一一部分存存在。典典型的企企业内部部网由一一个或多多个和其其他公司司网络互互联的局局域网组组成，但但是不像像Intternn

8、et，网络的的内容只只限制于于被授权权的公司司用户。从本质质上说，一个企企业内部部网就是是一个不不公开的的互联网网。 Exxtraanett。和顾顾客、供供应商或或其他商商业伙伴伴而不是是和所有有的公众众，来共共享一部部分网络络内容的的企业内内部网称称为Exxtraanett。Exxtraanett和企业业内部网网使用同同样的站站点浏览览器及其其他软件件来获取取其信息息。注意 局域网网和Exxtraanett一样依依赖于防防火墙和和其他的的安全工工具及保保证其网网络内部部安全性性的程序序。如果果想学习习更多的的关于防防火墙及及安全性性的问题题，请参参见已出出版的这这几本书书: 实实用防火火墙，

9、ISBBN 00-78897-24116-220 网网络升级级与维护护第22版，IISBNN 0-78997-220344-5。20.44 客客户/服服务器型型网络和和对等网网的比较较虽然局域域网中的的每台计计算机都都和其他他的任意意一台相相连，但但他们没没必要和和其他所所有的计计算机通通信。基基于在计计算机之之间进行行通信的的不同模模式，有有两种基基本的局局域网类类型，分分别称为为客户/服务器器型网络络和对等等网。20.44.1 客户户/服务务器型网网络在客户/服务器器型网络络中，无无论是客客户机还还是服务务器，每每台计算算机都有有具体的的职责分分工。服服务器是是为和网网络上的的其他客客户计

10、算算机共享享资源设设计的。典型的的服务器器位于安安全的地地方，例例如锁着着的柜子子、数据据中心等等地方，这是因因为服务务器上保保存着一一个机构构最有价价值的数数据，且且操作员员不需要要对它进进行连续续操作。网络中中其他计计算机就就以客户户机的形形式工作作（请参参见图220-11）。图20-1客户户/服务务器型局局域网组组件1.服务务器典型的专专用服务务器与客客户机相相比有更更快速的的处理器器、更多多的内存存和更大大容量的的存储空空间，因因为服务务器可能能不得不不在同一一时间为为数十个个甚至是是成百上上千个用用户服务务。高性性能服务务器可能能会使用用两个以以上的处处理器、专门为为服务器器优化的的

11、64位位PCII网卡插插槽以及及冗余电电源供应应。服务务器上运运行着专专用的网网络操作作系统例如如Winndowws NNT服务务器版、Winndowws 220000 Seerveer/AAdvaanceed SServver或或Novvelll NeetWaare它们们是为方方便资源源共享而而专门设设计的。这些资资源驻留留在单一一的专用用服务器器或是一一组服务务器上。当不只只一台服服务器在在工作时时，每台台服务器器都执行行一个特特定的任任务（文文件服务务，打印印服务，传真服服务，电电子邮件件服务等等等）或或提供冗冗余（镜镜像服务务）以防防服务器器故障。对有特特殊要求求的计算算任务，几台服服

12、务器能能通过并并行程序序以单一一的单元元形式运运行。2.客户户机客户机仅仅仅只和和服务器器通信，而不是是和其他他的客户户机通信信。客户户机系统统就是一一台标准准的个人人电脑，它运行行着诸如如DOSS或Wiindoows的的操作系系统。和和标准个个人电脑脑的惟一一区别就就是客户户机上有有使计算算机登录录到服务务器的共共享资源源上的软软件包。20.44.2 对等等网相比较而而言，对对等网上上的每台台计算机机是同等等的，而而且如果果它被授授予了登登录权限限的话，它能和和网络上上的其他他任何一一台计算算机通信信（请参参见图220-22）。实实际上，对等网网上的每每一台电电脑都既既是服务务器也是是客户机

13、机；如果果对等网网上任何何一台机机器共享享了其打打印机、目录、驱动器器或其他他资源，那么这这台机器器就可以以认为是是一台服服务器。这也就就是为什什么即使使在谈论论对等网网的时候候，也可可能听到到关于客客户和服服务的行行为。对对等网既既可以小小到只由由两台计计算机组组成，也也可以大大到由成成百上千千的计算算机构成成。虽然然对对等等网的规规模没有有什么理理论上的的限制，但如果果对等网网的规模模超过110台计计算机，它的性性能会明明显下降降且安全全性也会会成为一一个令人人头痛的的主要问问题。MMicrrosooft对对和其他他系统共共享资源源的Wiindoows 20000专业业版就限限制了计计算机

14、的的数量不不能超过过10台台。由于于以上因因素，建建议如果果网络超超过了110个站站点，那那么最好好将它转转换为客客户/服服务器型型网络。图20-2典型型对等网网的逻辑辑结构对等网在在大型组组织内部部的小办办公室或或是单一一部门中中是十分分平常的的。对等等网的好好处就是是不需要要专门指指定一台台计算机机作为文文件服务务器。相相反，每每台计算算机都能能和其他他的计算算机共享享资源。对等网网的潜在在不利因因素就是是它的安安全性不不太好，而且不不易于控控制，因因为用户户们一般般自己管管理自己己的系统统，而客客户/服服务器型型的网络络有着集集中管理理的优势势。20.44.3 比较较客户服务务器型的的局

15、域网网增强了了共享资资源的安安全性，提供更更快的性性能，对对基于网网络的数数据提高高了备份份效率，并且为为冗余后后备电源源和磁盘盘阵列的的使用提提供了可可能。当当然，客客户/服服务器局局域网在在购买和和维护上上也需要要更高的的成本。表200-1比比较了客客户/服服务器型型网络和和对等网网。表20-1 客户/服务器器型的网网络和对对等网的的比较项目客户/服服务器对等网登录控制制通过用户户/组的的许可列列表单一一的口令令提供用用户只能能登录到到它的清清单上的的资源用户能被被授予不不同层次次的权限限通过资源源上的口口令列表表；每个个资源分分别要求求不同的的口令；全部/无登录录权限；没有集集中的用用户

16、列表表安全性安全性高高，因为为登录是是由用户户或组识识别的安全性低低，因为为任何人人知道口口令都可可登录到到共享资资源上性能性能高，因为服服务器不不用浪费费时间或或资源去去执行工工作站的的任务性能低，因为服服务器常常常以工工作站的的形式工工作硬件成本本硬件成本本高，这这是由于于服务器器的专门门设计、硬件的的高性能能特性及及冗余的的特点决决定的硬件成本本低，因因为任意意一个工工作站都都能通过过共享资资源变成成服务器器软件成本本每个工作作站用户户的注册册费用都都是网络络操作系系统服务务器软件件（Wiindoows NT，Windoows 20000服务务器版本本，和NNoveell Nett Wa

17、are）的一部部分免费的，所有的的客户软软件都包包括在WWinddowss 9xx版本和和Windoows NT工工作站版版及Wiindoows 20000专业业版里备份当数据存存储在服服务器上上时集中中备份；使得高高速的有有着先进进归类方方法的大大容量磁磁盘驱动动器的使使用成为为可能由用户决决定备份份与否；常常每每个工作作站会混混合使用用备份设设备冗余后备电源源、热插插拔磁盘盘阵列甚甚至镜像像服务器器都很普遍；网络操操作系统统一般能能自动使使用冗余余设备无论在对对等“服务器器”还是在在客户机机上都没没有真正正的冗余；需需要手动动干涉故故障，使使得数据据丢失的的可能性性很高Winddowss

18、9xx、Wiindoows Me、Winndowws NNT和WWinddowss 20000已已经将构构建对等等网的要要求包括括在里面面了。由由于即插插即用技技术在WWinddowss 9xx、Wiindoows Milllennniuum和WWinddowss NTT/20000中中的使用用，在这这些系统统中安装装网络接接口卡是是一件相相对较容容易的事事。将它它们和相相应种类类的电缆缆连接在在一起，然后就就可以构构建自己己的对等等网。20.55网络的的必要条条件除非被连连接的计计算机已已经知道道它被连连接了，而且使使用相同同的通信信方式，并且指指定了共共享的资资源，否否则它们们不能共共同工

19、作作。因为为网络软软件基于于逻辑连连接的基基础上，并使得得物理连连接得以以工作，所以网网络软件件和网络络硬件同同样重要要。每个网络络至少要要满足以以下要求求： 计算算机之间间通过物物理（电电缆）或或无线（红外（IRDAA）或调调频）连连接。 一系系列普通通的通信信规则，诸如网网络协议议。 支持持资源可可以被其其他计算算机共享享和对共共享资源源进行访访问控制制的软件件，如网网络操作作系统， 可以以共享的的资源，例如打打印机、磁盘驱驱动器和和光驱。 使得得计算机机可以登登录到具具有共享享资源的的计算机机上的软软件，称称为网络络客户端端。这些规则则应用于于最简单单、最有有效的乃乃直所有有的网络络上，

20、而而无须考考虑网络络的自然然特性。所需要要的硬件件和软件件细节将将在本章章的后面面进行讨讨论。20.66 以以太网和和令牌环环网的比比较选择使用用何种协协议是在在构建局局域网时时需要作作出的最最重要的的决定，也是惟惟一的决决定。协协议决定定了网络络的速度度、网络络所用的的登录机机理控制制介质、能使用用的电缆缆种类、必须购购买的网网络接口口卡和安安装在网网络客户户软件中中的适配配器驱动动程序。电气和电电子工程程师协会会（IEEEE）已经定定义并成成文了一一系列包包括冲突突检测和和令牌传传递网络络物理特特征的标标准。这这些标准准也就是是大家所所知道的的IEEEE8002.33（以太太网）和和IEE

21、EE8002.55（令牌牌环网）。IEEEE 8022.111b还定定义了无无线以太太网的有有关标准准。注意 然而要要注意， 口口头上说说的以太太网和令令牌环网网实际上上应归类类于IEEEE标标准所基基于的这这些协议议的早期期版本。在真正正的以太太网和IIEEEE8022.3的的框架定定义之间间只有微微小的差差别，IIBM的的 166Mbpps令牌牌环产品品就是IIEEEE8022.5标标准的扩扩展。还还有一种种老的被被称作AARCnnet的的数据链链路层协协议，这这种协议议现在已已经很少少用了。现在最主主要的两两种选择择是以太太网和令令牌环，在表220-22中总结结了其他他的或许许会遇到到的

22、网络络数据链链路层协协议。在在以下的的部分解解释了用用于电缆缆类型的的缩写的的意思。表20-2 有线局局域网协协议总结结网络类型型站点速度度最大数量量电缆种类类注意ARCnnet2.5MMbpss255个个站点RG-662同轴轴电缆非非屏蔽双双绞线/1类屏屏蔽双绞绞线在新的安安装中已已经废弃弃了；用用来取代代IBMM32770终端端（用某某种同轴轴电缆）以太网10Mbbps每段：10BaaseTT-2个个10Baase22-300个10Baase55-1000个10BaaseFFL-22个3类非屏屏蔽双绞绞线（110BaaseTT）粗电电缆网（同轴电电缆：110Baase55）细电电缆网（RG

23、-58同同轴电缆缆；100Basse2）光纤（110BaaseFF）被快速以以太网取取代；能能通过双双速集线线器或交交换机和和快速以以太网互互联；使使用交换换机和路路由器米米克服构构建超大大型网络络的“5-44-3”规则的的限制快速以太网100MMbpss每段：22个5类非屏屏蔽双绞绞线快速以太太网可以以通过双双速集线线器，交交换机或或路由器器和标准准以太网网互联千兆网10000Mbpps每段：22个5类非屏屏蔽双绞绞线千兆以太太网能通通过双速速集线器器，交换换机或路路由器和和快速或或标准以以太网互互联令牌环网网4Mbpps或16Mbbps非屏蔽双双绞线：72个1类屏蔽蔽双绞线线：250-26

24、00个非屏蔽双双绞线，1类屏屏蔽双绞绞线和光光纤连接客户户端的网网卡和MMAUSS的价格格很高；主要用用于IBBM中型型规模的的网络及及主干框框架的系系统参见类似无无线以太太网IEEEE 8022.111b这样样的无线线协议将将在本章章后面加加以讨论论。参见见20.9节“无线网网络标准准”。几年前，在令牌牌环网和和以太网网之间做做出选择择并不容容易。以以太网已已经成为为世界上上领先的的数据链链路层协协议，但但标准以以太网的的最初版版本（110Baase55“粗电缆缆网”和100Basse2“细电缆缆网”）使用用不便安安装的同同轴电缆缆，而且且由于被被“5-44-3”规则的的技术限限制，使使得网

25、络络在超过过一定的的节点数数时，构构建起来来很昂贵贵。令牌环网网络的116Mbbps版版本实质质上比110Baase版版本的以以太网更更快，且且在每段段上允许许的工作作站的最最大数量量更多。然而，在211世纪来来临的时时候，快快速以太太网的普普及和它它的低成成本；易易于安装装的双绞绞线在标标准以太太网，1100MMbpss陕速速以太网网甚至110000Mbpps千兆兆以太网网上的使使用；克克服传统统以太网网站点限限制的集集线器和和交换机机的使用用使得快快速以太太网成为为工作组组规模网网络的首首选，且且在大型型网络方方面也成成为令牌牌环网络络的竞争争对手。正确设设计的快快速以太太网可以以在将来来

26、升级为为千兆网网。以太太网随着上百百万计算算机与以以太网卡卡及以太太网电缆缆的相连连，以太太网成为为世界上上用途最最广泛的的数据链链路层协协议。基基于以太太网的局局域网可可以实现现很多种种异种设设备互联联，包括括UNIIX和LLinuux工作作站、 Appple计计算机、打印机机以及PPC机等等。各种种能支持持全部三三类标准准电缆的的以太网网卡都可可以从几几十家兼兼容制造造商那里里买到，这三类类标准电电缆有：细缆、粗缆及及非屏蔽蔽双绞线线（UTTP，UUnshhielldedd Twwistted Paiir）。传统的的以太网网以100Mbpps的传传输率工工作，较较新一点点的快速速以太网网将

27、这一一传输率率标准提提高到了了1000Mbpps，最最新版的的以太网网标准称称为千兆兆网，将将传输率率又提高高到了110000Mbpps，是是以太网网原来传传输率的的1000倍。1.快速速以太网网快速以太太网需要要专门设设计的能能支持1100MMbpss传输率率的设备备，如适适配器、集线器器、UTTP或光光纤电缆缆。可以以购买那那些能同同时支持持10MMbpss和1000Mbbps的的复合设设备，这这样就可可以在一一个较长长的时间间里，通通过新的的NICC和集线线器（HHUB）逐步升升级网络络系统。在快速以以太网（1000BasseTXX）和110BaaseTT标准的的以太网网的一般般形式中中

28、，都使使用5类类UTPP电缆中中的4对对芯线中中的2对对。还有有一种称称为1000BAASE-T4的的快速以以太网，它使用用5类UUTP电电缆中所所有的44对芯线线，但这这种快速速以太网网早已不不再流行行，目前前很少见见到。2.千兆兆网千兆网也也需要专专门设计计的能支支持10000MMbpss传输率率的适配配器、集集线器和和电缆。多数千千兆网都都使用光光纤电缆缆，但千千兆网也也能使用用快速以以太网所所使用的的5类UUTP和和其他一一些较新新版的标标准以太太网设备备。与快速以以太网及及标准以以太网对对UTPP电缆的的用法不不同，千千兆网需需要使用用所有44对线缆缆。因此此，千兆兆以太网网需要专专

29、用的以以太网电电缆，所所以用户户不能随随便拿两两根电话话线或其其他速度度较慢的的数据线线就放到到千兆网网中去。快速以太太网和千千兆网都都不支持持原来传传统以太太网所用用的细同同轴电缆缆和粗同同轴电缆缆，不过过用户可可以使用用媒体转转换器或或专用集集线器和和交换机机将基于于同轴电电缆的以以太网和和基于UUTP的的以太网网互联起起来。注意 关于以以太网、快速以以太网、令牌环环网及其其他网络络数据链链路协议议的详细细信息，请参见见本书附附带CDD上的“PC升升级与维维护”第111版。也也可以参参见“网络升升级与维维护”第2版版，该书书也是QQue出出版的。20.77网络的的硬件组组成网络由硬硬件和软

30、软件共同同构成。一旦选选定了一一种数据据链路协协议，就就可以选选择适当当的硬件件构成网网络了，这些硬硬件包括括网络接接口卡、电缆、集线器器（HUUB）或或交换式式集线器器（Swwitcch）等等。20.77.1 网络络接口卡卡在大多数数计算机机上，网网络适配配器以安安装在PPCI、ISAA或EIISA槽槽内的网网络接口口卡（简简称网卡卡， NNIC）的形式式存在。有些计计算机直直接将网网络适配配器集成成到了主主板上，但这更更常见于于工作站站而鲜见见于服务务器。因因为大多多数网络络管理员员更愿意意自己选选择喜欢欢的NIIC。以太网和和令牌环环网的适适配器上上都固化化有惟一一的硬件件地址码码。数据

31、据链路层层协议使使用这些些地址区区别网络络上不同同的机器器。数据据链路层层协议的的报文头头中包含含有发送送方和接接收方的的硬件地地址，使使得数据据包能正正确地从从一个源源站点传传送到目目标站点点。 网络适适配器的的价格从从客户端端适配器器的300美元到到为服务务器优化化的适配配器的3300美美元不等等。以太太网适配配器有各各种常用用接口卡卡的形式式，而且且分适合合工作站站的网卡卡和适合合于服务务器的网网卡。对对于首次次使用网网络的用用户，有有一种称称为网络络工具箱箱的产品品，其中中包括22块以太太网或快快速以太太网网卡卡、1只只小型的的集线器器，以及及1根预预先制作作好接头头的UTTP电缆缆，

32、大约约1000美元。这种网网络工具具箱和内内置有网网络软件件的Wiindoows操操作系统统配合使使用，使使建网不不再昂贵贵。客户工作作站上NNIC的的推荐性性能下面是我我所推荐荐的客户户工作站站（包括括对等网网中的对对等服务务器）上上NICC所需的的性能。（1）传传输率NIC应应能“跑”网络所所能支持持的最大大传输率率。例如如，在快快速以太太网中，应购买买能支持持 1000BaaseTTX的1100MMbpss传输率率的以太太网卡。大多数数快速以以太网卡卡也能支支持标准准以太网网的100Mbpps传输输率，使使得同一一块网卡卡既可以以使用在在旧的网网络环境境也可以以使用在在新的网网络环境境。

33、网卡应能能支持半半双工和和全双工工两种工工作方式式。 半双双工方式式指网卡卡能工作作在发送送或接收收的单一一方式。 全双双工方式式指网卡卡能同时时发送和和接收。如果用用交换式式集线器器代替了了普通的的集线器器，全双双工方式能提提高网络络的传输输率。交换式集集线器（Swiitchh）在两两台计算算机之间间提供专专用的信信道，与与普通的的集线器器相比具具有更快快的性能能，但其其价格不不菲，与与在对等等网工作作组中所所得到的的性能提提高是不不相称的的。交换换机目前前的价格格比具有有同样端端口的集集线器价价格稍稍稍便宜，可用于于任意规规模的局局域网中中。（2）总总线类型型如果需要要联网的的台式计计算机

34、是是19995年以以后制造造的，就就应该只只考虑基基于PCCI总线线的网卡卡（这些些计算机机通常有有3个以以上的PPCI扩扩展槽）。尽管管几乎所所有的计计算机也也还保留留1个以以上的IISA扩扩展槽，但 PPCI总总线更宽宽的数据据总线和和更高的的数据传传送速率率使其成成为各类类总线网网卡中的的惟一合合理的选选择。表20-3总结结了这两两类扩展展槽的差差别。表20-3 客户方方PC机机网卡的的总线选选择扩展槽类类型速度总线宽度度PCI33MHHz32位ISA8.333MHzz16位PCII总线的的33MMHz速速度是假假定主板板的主频频是666MHzz或1000MHHz，如如果主板板的主频频改

35、变的的话，其其PCII总线速速度也会会随之改改变。一些用用于网络络服务器器的PCCI总线线适配器器是644位的或或是644位和332位兼兼容的。ISAA总线的的8.333MHHz速度度是由PPCI时时钟速率率的默认认值除以以4得到到的。不不同的主主板主频频或PCCI时钟钟分频数数会引起起这个参参数的变变化。一些IISA扩扩展槽只只有8住住的数据据总线宽宽度。虽虽然在市市场上仍仍然有基基于ISSA总线线的网络络接口卡卡，但是是它们的的速率低低且总线线带宽窄窄，这样样严重地地限制了了它们的的性能。基于IISA总总线的以以太网卡卡不能支支持高于于10MMbpss的速率率，因此此它们不不能支持持快速以

36、以太网或或千兆网网。现在在很少有有厂商生生产100/1000ISSA以太太网卡，其性能能也要比比PCII网卡差差很多。（3）网网络适配配器连接接器典型的以以太网适适配器有有一个叫叫做RJJ45头头的连接接器（接接10BBaseeT和快快速以太太网的双双绞线，它看起起来像一一个大的的电话插插孔），单一的的BNCC连接器器（接细细同轴电电缆），或一个个“D”型155针的叫叫做 DDBl55的连接接器（接接粗同轴轴电缆）。一些些适配器器结合了了2种或或全部的的3种连连接器类类型；带带有2种种或更多多连接器器的适配配器被归归诸于“组合”适配器器。令牌牌环适配配器有一一个9针针的称作作DB99的连接接器

37、，有有时是一一个RJJ45头头。图220-3显示示了所有有3种以以太网的的连接器器的外观观。RJ-445连接接器DB-115连接接器BNC同同轴电缆缆连接器器图20-3两块块网卡上上的3种种以太网网连接器器：RJJ-455连接器器（左）、DB-115连接接器（右右上）和和BNCC连接器器（右下下）下面两幅幅图提供供了最普普通的网网卡的连连接侧面面的外观观。图220-44显示了了位于网网络末端端10BBasee2网卡卡的外观观；连接接在BNNC接口口上的TT型头的的一端连连接在细细同轴电电缆（RRG-558）上上，另一一端接着着一个550欧姆姆的终端端负载。50欧姆姆终端负负载T型接头头细缆（R

38、RG-558）图20-4在细细电缆以以太网上上末端站站点的110Baase22网卡外外观图205显示示了连着着非屏蔽蔽双绞线线的100BasseT的的网卡外外观。而而图200-6则则显示了了两端相相连的两两根电缆缆。图20-5带非非屏蔽双双绞线的的10BBaseeT以太太网卡现在市场场上为客客户PCC机的使使用而生生产的大大部分标标准和快快速以太太网卡都都只支持持双绞线线。如果果想在现现有的使使用同轴轴电缆的的网络上上增加客客户PCC机的话话，有三三种选择择： 购买买组合网网卡，既既支持同同轴电缆缆也支持持RJ-45双双绞线。 购买买一个中中介转换换器，它它能将新新的支持持非屏蔽蔽双绞线线的网

39、卡卡与同轴轴电缆相相连，从从而使计计算机可可以连接接到现有有的网络络上。 使用用同时具具有同轴轴电缆端端口和RRJ-445端口口的交换换机或集集线器，如果增增加了快快速以太太网客户户端，还还需要一一个双速速（100/1000）设设备。20.77.2网网络电缆缆虽然中介介转换器器能将基基于相同同标准但但使用不不同电缆缆的网络络互联，但出于于最经济济的角度度考虑，网卡与与网络电电缆应该该匹配。1.粗的的和细的的以太网网同轴电电缆第一版以以太网都都基于同同轴电缆缆。以太太网的最最初的形形式，110Baase55，就使使用粗同同轴电缆缆（称做做粗缆网网），粗粗缆不能能直接和和网卡相相连。有有种称作作A

40、UII（连接接单元接接口）的的设备将将位于网网卡尾部部的DBB15连连接器和和电缆相相连。电电缆上有有个钻孔孔，支持持将“吸血鬼鬼（vaampiire）头”连接到到电缆上上。为使使用以太太网粗缆缆而设计计的新网网卡硬件件现在几几乎看不不到了。10Baase22以太网网卡使用用位于网网卡尾部部的BNNC连接接器（带带销钉的的针座）。虽然然用于110Baase22以太网网的细同同轴电缆缆（称作作“细缆网网”或RGG-588）有一一个带销销钉的连连接器，使得它它可以物物理地连连接到卡卡上的BBNC连连接器上上，但这这种配置置是不正正确的且且不能正正常工作作。相反反，BNNC“T”型头是是连接在在网卡

41、的的尾部的的，允许许细以太太网电缆缆可以连连接在“T”型头的的两端（对于位位于网络络中部的的计算机机而言），或只只有一端端接电缆缆（对于于位于网网络末端端的计算算机而言言）。将将一个550欧姆姆的终端端负载连连接到“T”型的另另一端以以表明网网络的末末端，并并阻止大大量的错错误信号号送给网网络的其其他客户户。如今今仍然可可以得到到带BNNC和RRJ-445连接接器的组组合卡，但它只只能以标标准以太太网的速速度运行行。图20-6显示示了以太太网的BBNC同同轴电缆缆“T”型连接接器外观观，图220-77显示了了同轴电电缆的剖剖面外观观。图20-66以太网网同轴电电缆T型型连接器器图20-7同轴轴

42、电缆2.双绞绞线双绞线正正如它的的名字所所述：每每端有特特定数量量扭绞在在一起的的带保护护外套的的绝缘电电线。将将电线绞绞在一起起可以减减少传送送信号过过程中的的电磁干干扰（由由附近电电缆，电电动机和和荧光灯灯产生）。屏蔽蔽双绞线线（STTP）指指的是电电线束周周围的绝绝缘程度度，以及及因此它它对噪声声具有的的免疫力力。用户户可能十十分熟悉悉非屏蔽蔽双绞线线（UTTP）；它常被被用于电电话线。图200-8显显示了非非屏蔽双双绞线的的外观；图200-9显显示子屏屏蔽双绞绞线的剖剖面外观观。图20-8非屏屏蔽双绞绞线（UUTP）图20-9屏蔽蔽双绞线线（STTP）屏蔽双绞绞线和非非屏蔽双双绞线的的

43、比较 当电电缆随着着计算机机的使用用而发展展，最先先考虑到到的是将将电缆从从外界干干扰中屏屏蔽开，这是减减少干扰扰的最好好方法且且能提供供更高的的传输速速率。然然而，后后来发现现将成对对的电线线拧合起起来是防防止干扰扰的更为为有效的的方法。结果，早先使使用屏蔽蔽电缆的的情况比比现在使使用非屏屏蔽电缆缆的情况况更为普普遍。屏屏蔽电缆缆还有一一些特殊殊的需要要考虑的的问题，因为屏屏蔽电缆缆的一端端，而且且只有一一端，要要接地，这样由由于人们们的疏忽忽，将电电缆的两两头连接接引起的的接地回回路，或或由于屏屏蔽电缆缆未接地地而使它它以天线线的形式式运作，都会产产生问题题。接地地回路是是两个不不同的接接

44、地端被被连接在在一起产产生的。这是一一种很糟糟糕的情情况，因因为接地地端之间间有轻微微的电压压差，生生成的回回路虽然然电压很很低却能能产生无无穷的电电流值。这样会会引起电电气组件件的过载载而导致致火灾。大部分以以太网和和快速以以太网的的安装都都选择使使用非屏屏蔽双绞绞线，因因为非屏屏蔽双绞绞线物理理上具有有柔软性性，电缆缆本身和和接口的的体积小小，使得得安装布布线十分分容易。然而，因为它它缺乏电电气绝缘缘，使得得来自荧荧光灯、电梯和和报警装装置（其其他装置置）的干干扰成为为主要问问题。如如果在安安装中使使用非屏屏蔽双绞绞线，干干扰是主主要的问问题的话话，应该该将电缆缆布在远远离干扰扰的地方方，

45、使用用外部保保护层，或在靠靠近干扰扰源的地地方用屏屏蔽双绞绞线代替替非屏蔽蔽双绞线线。20.77.3 网络络拓扑网络上每每台计算算机都连连接到电电缆（或或其他介介质）上上的其他他计算机机上。连连接网络络上各计计算机的的电缆的的物理布布局称为为网络拓拓扑。混合使用用不同拓拓扑形式式的网络络称为组组合网络络。例如如，可以以将几个个星形网网络的集集线器连连接在一一根总线线上，形形成一个个星形总线网网络。环环形网也也可有相相同的方方式连接接。表20-4总结结了网络络类型和和拓扑结结构的关关系。表20-4 网络电电缆种类类和拓扑扑结构网络种类类标准电缆种类类拓扑结构构10Baase55细同轴电电缆（RR

46、G-558）总线10BaascTT3类或55类非屏屏蔽双绞绞线星形快速以太太网100BBaseeTX5类非屏屏蔽双绞绞线星形千兆网10000BasseTXX5类非屏屏蔽双绞绞线星形令牌环（所有）屏蔽双绞绞线或同同轴电缆缆逻辑环以下部分分将讨论论总线形形、星形形和环形形拓扑结结构。1.总线线拓扑有时从一一个站点点到另一一个站点点只有一一根单一一的电缆缆，沿着着这根电电缆可以以连接到到网络上上的所有有计算机机，这种种电缆排排列方式式称作总总线拓扑扑，如图图20-10所所示。（拓扑就就是工作作站和服服务器之之间物理理连接方方式的描描述。）这种接接线方式式的内在在不利因因素就是是，如果果一台计计算机或

47、或电缆连连接出现现故障，将导致致总线上上位于它它之后的的所有站站点都将将失去和和网络的的连接。典型安安装的总总线拓扑扑形式使使用粗以以太同轴轴电缆和和细以太太同轴电电缆。图图20-10线线性网络络拓扑，将所有有的网络络设备连连接到一一根电缆缆上图20-10 线性性网络拓拓扑,将将所有的的网络设设备连接接到一根根电缆上上2.星形形拓扑这种现在在使用最最为普遍遍的拓扑扑结构将将每台计计算机分分别用电电缆和中中心配线线结点进进行连接接，这个个结点常常常称之之为集线线器或集集中器。图200-111显示了了星形拓拓扑的布布线外观观。因为为每台计计算机使使用单独独的电缆缆，一个个网络连连接的故故障只影影响

48、其包包括的单单一站点点，其他他的计算算机可以以继续正正常工作作。总线线形布线线比星形形方式耗耗费的电电缆更少少，但如如果出现现故障时时，更难难诊断。同时，星形结结构的快快速以太太网是最最普遍的的局域网网采用的的方式，也是最最先配置置网络工工具采用用的网络络类型。10BBASEE-T以以太网也也使用这这种结构构；100BASSE-TT可以使使用3类类或5类类屏蔽双双绞线，而快速速以太网网及更快快的网络络则需要要使用55类屏蔽蔽双绞线线。集线器图20-11 星形形拓扑，将局域域网上的的计算机机和设备备连接到到一个或或更多的的中心集集线器或或其他登登录单元元上3.环形形拓扑经常谈到到的另一一种拓扑扑

49、结构是是环形结结构。在在这种结结构中，每个工工作站都都和下一一个工作作站相连连，最后后一个工工作站又又与第一一个工作作站相连连（实际际上是两两头相连连的总线线拓扑结结构）。主要有有两种类类型的网网络使用用这种环环形结构构： FDDDI，使用一一种物理理环状拓拓扑结构构。 令牌牌环，使使用一种种逻辑环环状拓扑扑结构。令牌环网网络乍看看上去像像以太网网，因为为这两种种网络都都使用一一种中心心连接设设备和一一个星型型物理结结构。那那令牌环环中的“环”在哪儿儿呢?事实上，在令牌牌环网中中，令牌牌环中的的环只存存在于与与计算机机相连的的设备中中，这些些设备称称为多站站点访问问单元（MulltiSStat

50、tionn Acccesss UUnitt, MMSAUU），如如图200-122所示。产生的信信号从计计算机传传送到集集线器上上，再送送到下一一台计算算机上，然后再再回到集集线器。数据返返回时传传到每个个系统直直到它到到达最初初发出信信号的计计算机。所以，尽管由由于物理理线路拓拓扑是星星形，从从数据路路径原理理上来说说是个环环。这就就称作逻逻辑环。令牌环网网络中的的逻辑环环比物理理环更可可取，因因为逻辑辑环具有有更好的的容错性性。在总总线网中中，无论论是物理理环上的的哪部分分电缆出出故障都都会影响响整个网网络。在在令牌环环网中，MSAAU能有有效地剔剔除出故故障的计计算机，使得其其他的计计算

51、机能能够正常常工作。客户数据在环环中传送送客户客户MSAUU图20-12所所有的计计算机和和打印机机被连接接到同个回路路上，形形成了一一个环20.77.4以以太网集集线器正如所看看到的，现代以以太网工工作组网网络是由由星形拓拓扑结构构的工作作站组成成，这些些工作站站的连接接是基于于非屏蔽蔽双绞线线的。星星形的中中心是集集线器，不过也也可以使使用交换换机（参参见本章章后面220.77.5节节“以太网网交换机机”）。所有的以以太网集集线器有有以下特特征： 多个个非屏蔽蔽双绞线线RJ-45连连接器。 故障障显示和和激活状状态显示示灯。 电源源。以太网集集线器的的类型有有两种：可操作作型和不不可操作作

52、型。工工作组和和家庭一一办公室室网络使使用不可可操作型型，而公公共网常常使用可可操作型型，即可可以通过过软件控控制它。注意 现在已已经过时时了的AARC网网使用其其独有类类型的集集线器：不需要要电源的的无源集集线器，以及带电源源的有源源集线器器。任何何ARCCnett的集线线器都与与以太网网不兼容容。每个工作作站和集集线器之之间通过过非屏蔽蔽电缆连连接，电电缆两端端通过RRJ-445头一一端接到到网卡的的尾部，另一端端接到集集线器或或交换机机的尾部部。集线器或或交换机机前端的的信号灯灯表明了了正在被被计算机机使用的的接口；交换机机还表明明了是否否有全双双工连接接正在使使用。双双速集线线器或交交

53、换机也也表明了了每个端端口上使使用了哪哪种连接接速度。对每台台要连接接的计算算机，集集线器至至少需要要一个RRJ-445非屏屏蔽连接接器与它它对应。图200-133显示了了一个家家庭或小小企业网网络中适适用的典典型的55口集线线器。图20-13典典型的110BaaseTT5口工工作组集集线器。连接器器1-44都和计计算机相相连（可可以从集集线器前前面的灯灯看出（图底）。右右边的灯灯表明集集线器和和AC/DC整整流器的的通电状状态图20-13中中，左边边的电缆缆接到电电源上。中间的的电缆是是便于穿穿墙敷设设而预先先专门设设计的抗抗折电缆缆。右边边的电缆缆是散装装的电缆缆和连接接器中的的组件，这种

54、电电缆是在在现场直直接组装装的。1.集线线器是怎怎样工作作的以太网上上的计算算机如果果想得到到网络信信息或某某台计算算机上的的程序，就会通通过电缆缆向集线线器广播播（送出出）一个个请求，集线器器会向连连接在它它上面的的所有计计算机广广播这个个消息。当目的的计算机机接收到到这个消消息时，就会将将所要求求的信息息返给集集线器，集线器器仍然再再一次向向所有的的计算机机广播，虽然仅仅仅只有有发出要要求的计计算机会会响应这这个消息息。因此此，集线线器就像像一个广广播传送送台和接接收站，它将信信号传送送给所有有的广播播站，但但仅仅只只有恰当当的广播播站才会会发送或或接收这这条信息息。2.可能能需要的的集线

55、器器的其他他功能最便宜的的集线器器只能以以单一的的速率工工作，且且只有几几个RJJ-455接头。根据需需要，下下面的选选择可能能会有所所帮助： 双速速集线器器。如果果客户在在现有的的10BBaseeT网络络上增加加快速以以太网（1000BasseTXX），那那么就需需要双速速集线器器来连接接这两种种不同类类型的以以太网。甚至在构构建一个个崭新的的快速以以太网时时，也要要用双速速以太网网，因为为偶尔要要招待“做客”的笔记记本电脑脑的主板板上只带带有标准准的100BasseT以以太网卡卡。虽然然一些用用于小网网络的双双速集线线器比仅仅支持快快速以太太网的集集线器贵贵点，但但它的通通用性使使得这种种

56、额外的的花销是是值得的的。 在现现有的要要求上附附加“额外”的接口口。如果果要将44台计算算机一起起连成小小网络，那么需需要一个个4口的的集线器器（现有有最小的的配置）；但如如果购买买一个只只有4个个口的集集线器，一旦想想增加一一台计算算机到网网络上，就要更更换集线线器。同样，在在购买集集线器时时，要为为将来作作好打算算，应该该保证集集线器能能在下一一年里支支持网络络的升级级。如果果计划增增加2个个工作站站，那么么至少要要购买一一个6口口的集线线器（购购买的集集线器接接口越多多，相应应每个接接口的成成本就越越低）。如果为为更多的的发展做做准备，就买一一个可堆堆叠的集集线器。 带上上行接口口的可

57、堆堆叠集线线器。可可堆叠集集线器就就是可以以连接到到另一个个集线器器上，支支持在连连接超出出接口数数量的计计算机时时，不需需要更换换集线器器。现在在大部分分市场上上的集线线器都是是可堆叠叠的，但但是非常常小的集集线器和和一些老老型号的的集线器器可能缺缺少这个个功能。用户可可以使用用该特点点在老式式的100BASSE-TT网络上上增加110/1100功功能，也也可以在在10BBASEE-T集集线器的的上行链链路（UUpliink）端口上上连接一一台双速速集线器器（或交交换机）。要判断集集线器是是否是可可堆叠的的，只要要看它有有没有UUpliink端端口即可可。这种种端口看看起来像像一个普普通的R

58、RJ-445端口口，但不不同的是是，它允允许用标标准的RRJ-445口的的非屏蔽蔽双绞线线将它连连接到另另一个集集线器上上。没有有这个UUpliink端端口，就就必须使使用特制制的交叉叉电缆。一些小的的带Upplinnk的集集线器只只允许用用其中一一个普通通端口和和它协同同工作（请参见见图200-144）。我我办公室室里使用用的是带带Upllinkk端口的的Linnksyys的55口集线线器。我我利用UUpliink端端口连接接到更大大的局域域网，以以登录到到Intternnet上上。如果果单独使使用这个个集线器器的话，就能使使用所有有的5个个端口，但由于于使用了了 Upplinnk端口口，所

59、以以只有44个端口口可用。Upllinkk端口和和5号号端口不不能同时时使用。图20-14典典型的带带Upllinkk口（左左边）55口工作作组集线线器的连连接，UUpliink口口将这个个集线器器连接到到另一个个集线器器上（“堆叠”集线器器）。55端口口和Upplinnk端口口不能同同时使用用3.集线线器的放放置虽然大型型网络在在服务器器旁可能能会有个个接线柜柜，但是是构建工工作组规规模的局局域网并并不需要要接线柜柜。不过过集线器器的放置置位置十十分重要要。不管是带带电源盒盒的小集集线器还还是大的的带外接接三插脚脚插头的的集线器器，所有有的以太太网集线线器都需需要外接接电源。除了电源源外，为

60、为了方便便故障诊诊断，要要考虑到到将集线线器放置置在容易易看到信信号灯的的地方，且要考考虑到如如果要增增加1到到2个用用户时，RJ-45接接头的连连接比较较方便。在我的的办公室室里，集集线器就就放在个个人计算算机顶上上的盒子子里，只只要低头头就可以以看见网网络的问问题。转转弯处的的不显眼眼的桌子子也可以以用来放放置小集集线器。除1000BasseTXX快速以以太网的的1000米距离离的限制制之外，对网络络上每台台计算机机与集线线器之间间距离的的要求不不是很严严格，因因此在放放置集线线器时，要考虑虑到能提提供电源源且容易易够得着着的因素素。技巧 在制作作UTPP电缆之之前就要要决定好好放置集集线