网络教程-章5.ppt

1、5.1 局域网传输介质,IEEE 802.3标准支持的传输介质 IEEE802.3(10Mbps/每位传输时宽100ns) 10Base-550粗(同轴电)缆 10Base-250细(同轴电)缆 10Base-TUTP(3、5类) 10Base-FP 10Base-FB光纤 10Base-FL,第五章 局域网组网技术5.1 局域网的传输介质,5.1 局域网传输介质,IEEE 802.3标准支持的传输介质 IEEE802.3u(100Mbps /每位传输时宽10ns) 100Base-TxUTP(5类) 100Base-T4UTP(3类) 100Base-Fx光纤,第五章 局域网组网技术5.1

2、局域网的传输介质,5.1 局域网传输介质,IEEE 802.3标准支持的传输介质 IEEE802.3z(1000Mbps /每位传输时宽1ns) 1000Base-TUTP(5类) 1000Base-CxSTP 1000Base-Lx光纤,第五章 局域网组网技术5.1 局域网的传输介质,5.1 局域网传输介质,IEEE 802.3物理层标准类型 框架标准：IEEE 802.1 LLC子层：IEEE 802.2标准 MAC子层：IEEE 802. IEEE 802.3u IEEE 802.3z,第五章 局域网组网技术5.1 局域网的传输介质,特殊STP,3类UTP,5类UTP,5.1 局域网传输

3、介质,IEEE 802.3物理层标准类型 10Base-5：50/500m/10Mbps/15针AUI收发器,第五章 局域网组网技术5.1 局域网的传输介质,5.1 局域网传输介质,IEEE 802.3物理层标准类型 10Base-2：50/185m/10Mbps/BNC接头,第五章 局域网组网技术5.1 局域网的传输介质,5.1 局域网传输介质,IEEE 802.3物理层标准类型 10Base-T：2对UTP/100m/10Mbps/RJ-45 10Base-FP：1对光纤/光纤网卡接无源集线器/500m/10Mbps/星型 10Base-FB： 1对光纤/光纤网卡接4、6口有源集线器/20

4、00m/10Mbps/星型,第五章 局域网组网技术5.1 局域网的传输介质,5.2.1 网卡NIC,是将计算机或其他终端设备接入局域网的硬件设备 以前是单独的一块卡插入计算机主板的I/O通道(目前为PCI槽) ，现在已经集成到计算机主板上10M/100M/1000Mbps,第五章 局域网组网技术 5.2 局域网组网需要的设备,网卡示意图,5.2.1 网卡NIC,网卡的工作原理(以I/O插槽型网卡为例) 插槽连接到主板的地址总线和控制总线 主机和网卡间： 通过控制总线传输控制命令和响应 通过地址总线来发送和接受数据 网卡的组成：接收电路、发送电路和介质访问控制电路 网卡的功能：MAC、CRC、编

5、码解码、收发和冲突检测,第五章 局域网组网技术 5.2 局域网组网需要的设备,5.2.1 网卡NIC,网卡的分类方法 按计算机类型： 标准型 和 PCMCIA型 按传输速率分： 10M/100M/100M 按传输介质分： 粗缆 AUI接口 细缆 BNC接口 UTP RJ-45 光纤 ST/SC/FC,第五章 局域网组网技术 5.2 局域网组网需要的设备,5.2.2 集线器,集线器的工作原理 物理上看是星型连接，逻辑上是总线型 MAC子层使用CSMA/CD介质访问控制 发送数据时以总线上广播发到所有端口 每个端口可接RJ-45水晶头(接UTP)，UTP有4对线，网络实际用2对线，一对收一对发，端

6、口内跳线(自适应) 有源设备，可兼中继器(扩大覆盖范围) 端口数为2的整数倍,第五章 局域网组网技术 5.2 局域网组网需要的设备,5.2.2 集线器,集线器的分类方法 按传输速率分：10M/100M/100M自适应 按扩展方式分：普通 和 堆叠/模块化(高速背板) 按外形尺寸分：台式、机架式和模块化 按网管功能分：简单 和 智能(SNMP),第五章 局域网组网技术 5.2 局域网组网需要的设备,5.2.2 集线器,组网时的集线器选型 需要设计和计算： 网络吞吐量、端口数 网络拓扑结构 和端 口类型 是否需网管功能 总投资和性价比 需要考虑： 传输速率；介质类型；背板带宽；是否堆叠？,第五章

7、局域网组网技术 5.2 局域网组网需要的设备,5.2.2 集线器,典型的集线器产品 变化太快，看看书即可，交换机已经很普及 高端：Cisco、华3、中兴、D-Link 低端：TP-Link、Netgear、LinkSys 、实达,第五章 局域网组网技术 5.2 局域网组网需要的设备,5.2.3 局域网交换机,典型的交换机产品 按传输速率分：10M/100M/1000M/10G 按网络规模分： 4级别 按端口结构分：固定端口&模块化 按协议层次分：第二层&第三层 按网管功能分：是否支持SNMP,第五章 局域网组网技术 5.2 局域网组网需要的设备,5.3.1 同轴电缆组网方法,中继器 用途：增大

8、网络覆盖范围 同轴电缆特点：有最大长度和最大站点数量限制 原因：衰耗，放大后信号无法复原 功能：接收、放大、整形、发送,第五章 局域网组网技术 5.3 局域网组网方法,5.3.1 同轴电缆组网方法,粗缆方式 材料： 粗缆(单段500米，最多5段，2500米,100个站点) 网卡(AUI接口，每段数量20) 收发器若干 (含AUI电缆/长度50m) 粗缆中继器4 端接头2个,第五章 局域网组网技术 5.3 局域网组网方法,粗缆收发器和接口示意图,粗缆收发器安装示意图,粗缆收发器安装示意图,5.3.1 同轴电缆组网方法,细缆方式 材料： 细缆(单段i0.5米，无中继总长185米，最多4个中继器接5

9、段=925米，100个站点) 网卡按需配置(BNC接头) T形BNC接头和BNC母头(接电缆段)配套 每段数量 收发器4 粗缆中继器 端接头2个 接头专用工具(自己卡BNC头时用),第五章 局域网组网技术 5.3 局域网组网方法,细缆BNC及T形头安装示意图,5.3.1 同轴电缆组网方法,粗细缆混用方式 材料：粗缆和细缆所需 粗缆-细缆转换器(AUI-BNC) 粗缆长L、细缆长t L+3.28t 500 单位为米,第五章 局域网组网技术 5.3 局域网组网方法,5.3.2 双绞线组网方法,双绞线组网原则 材料： 集线器或交换机 网卡(RJ-45接头) 3类或5类双绞线 RJ-45头(水晶头)

10、夹线工具 (自己卡头时使用),第五章 局域网组网技术 5.3 局域网组网方法,双绞线4-5和7-8线对的线序不变白桔-桔-白绿-蓝-白兰-绿-白鬃-鬃,1 2 3 4 5 6 7 8,双绞线1-2和3-6线对白桔-桔-白绿-蓝-白兰-绿-白鬃-鬃,1 2 3 6 4 5 7 8,1&2白桔桔,3&6白绿绿,7&8白鬃鬃,7&8蓝白蓝,不在头上区分,在墙座区分,5.3.2 双绞线组网方法,双绞线组网方法分类(可接同轴电缆网络) 单一集线器结构：主机数单集线器端口数 多集线器级联结构：主机数单机口数且分布分散 每层1个24口集线器，每房间1口 每房间1个4口集线器练到本层集线器 将各层的集线器级连

11、起来(可用高速口连) 堆叠式集线器结构：主机数单机口数且分布相对集中，集线器接入更高速总线(背板),第五章 局域网组网技术 5.3 局域网组网方法,5.3.3快速以太网组网方法,材料： 100Mbps集线器或交换机 10Mbps集线器 10/100Mbps自适应网卡和10Mbps网卡 双绞线或光缆 RJ-45头或光纤接头,第五章 局域网组网技术 5.3 局域网组网方法,5.3.3快速以太网组网方法,交换机和网卡的标准分类： 100Base-T2对5类UTP 100m 100Base-T44对3类UTP 100m 100Base-Fx1对多模光纤450m,第五章 局域网组网技术 5.3 局域网组

12、网方法,5.3.4千兆位以太网组网方法,材料： 1000Mbps交换机 100Mbps集线器或交换机 10Mbps集线器 10/100Mbps自适应网卡和10Mbps网卡 双绞线或光缆或特殊STP RJ-45头或光纤接头,第五章 局域网组网技术 5.3 局域网组网方法,5.3.4千兆位以太网组网方法,交换机和网卡的标准分类： 1000Base-T2对5类UTP 100m 1000Base-Cx特殊STP 1000Base-Lx1对光纤 单模 316m / 5000m(半/全双工) 多模 316m / 550m(半/全双工) 1000Base-Sx1对光纤 多模 275/550m(62.5um/

13、50um),第五章 局域网组网技术 5.3 局域网组网方法,5.4.1结构化布线的发展,结构化布线的发展 提出：网络故障中75%以上由传输介质引起，解决介质故障提高维护效率，提出了结构化布线的概念 种类：1990s后，UPT广泛应用，方便、可靠的连接头，扩展灵活，为结构化布线提供了可能 借鉴电话线布线标准，建立了全新的网络结构化布线标准，不光语音线路，还包含网络线路,第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.1结构化布线的发展,结构化布线的概念 在一座办公大楼或楼群中安装的传输线路，连接所有的语音、数字设备与电话交换系统,第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术

14、,5.4.1结构化布线的发展,结构化布线的概念组网器件 介质 介质端接设备连接器 适配器 插座插头及跳线 光电转换与多路复用等电气设备 电气保护装置 各类安装工具,第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.1结构化布线的发展,结构化布线的概念原则 按建筑物结构将建筑物内所有可能放置计算机及外设的位置预先埋设好UTP和接头 通过调整建筑物内装置将在用的计算机与外设连接起来 同一条线路接口可连接多种设备,第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.1结构化布线的发展,智能大厦的提出 概念：将计算机与现代通信、信息服务与安全监控集成在一个系统中 最早实例：198

15、4年美国对旧楼改造，安装了局域网、对空调、电梯、照明、防火、防盗等设施采用了计算机监控 各国重视：群起研究和制定各自标准,第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.1结构化布线的发展,智能大厦的提出 定义有很多种，主要有两种： 通过对建筑物的结构、系统、服务与管理四个要素采用的最优组合，为业主提供一个投资合理、高效、安全与便利的工作环境,第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.1结构化布线的发展,智能大厦的提出 在大厦内建一个独立局域网。 在楼内与楼外交汇处安装配线架 利用垂直电缆竖井作为配线主轴管道 每个楼层建立分线点，通过分线点在每楼层平面方向布置

16、分支管道，并通过这些分支管道将传输介质连接到用户位置 最终用户位置可以接多种设备，以为用户提供全面的信息服务、对大厦进行监控,第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.1结构化布线的发展,智能大厦的提出标准的建立 美国两组织EIA和TIA共同提出一套标准 统一规划：将语音、数字、视频信号及监控系统配线，综合在一套标准中 灵活性高：设备位置变化或结构变化只需跳线，不需重新布线,第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.1结构化布线的发展,智能大厦的提出EIA和TIA统一标准提供的服务 电信服务 网络通信服务 安全报警服务 监控管理服务,第五章 局域网组网技

17、术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.1结构化布线的发展,智能大厦的组成部分 办公自动化系统(OA) 通信自动化系统(CA) 楼宇自动化系统(BA)：楼宇自动监控 计算机网络(CN),第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.2结构化布线的应用环境,建筑物综合布线系统 商务环境 办公室环境 建筑群环境 交通运输环境 卫生保健环境 逐步过渡到住宅等所有环境,第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.2结构化布线的应用环境,建筑物综合布线系统特点 保护用户软、硬件及管理人员培训投资 经过培训的管理人员可方便排除故障或通过软件监测故障 UTP和光纤综合布线

18、系统可达100Mbps,第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.2结构化布线的应用环境,智能大厦综合布线系统 属于大厦的基本运行系统，用于楼内各种操作与控制系统和信息共享，包括： UTP、光缆、法兰、接线箱、电子装置、保安设备、安装维护工具、管理软件 开放式、结构化的模块结构(可扩展性好、灵活性高、可接多种端设备),第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.2结构化布线的应用环境,工业布线系统 专门为工业环境设计的布线标准 目的：提高生产效率与产品质量 特点和要求： 采用电缆双线或光缆连接：提高可靠性和抗干扰性 模块化结构：网络和结构变化影响最低，提高

19、可维护性，使故障诊断和恢复变得容易 多种信号有机结合，满足未来应用,第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.3结构化布线的组成和安装,包括六个子系统 户外子系统 垂直竖井子系统 平面楼层子系统 用户端子子系统 机房子系统 配线子系统,第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.3结构化布线的组成和安装,户外子系统：通过地下管道或架空进入 连接楼群之间的通信设备，楼内楼外连接 包括： 楼群间传输介质 支持设备 安全设施：保证楼内系统安全(无线可行,电缆复杂,光纤进楼最可靠、最简单、最安全),第五章 局域网组网技术 5.4 局域网结构化布线技术,5.4.3结构化布线的组成和安装,垂直竖井子系统：在垂直支架上固定牢，需考虑抗干扰问题 是结构化布线系统的骨干部分 是垂直安装的各种电缆、光缆的组合 可连接户外子系统： 可连接平面楼层子系统：配线分支点 电缆易受干扰，单独抗干扰竖井垂直竖井浪费空间，优先选择光