小型網(wǎng)絡(luò)設(shè)計 計算機(jī)網(wǎng)絡(luò)課程設(shè)計-文庫吧
2025-05-16 18:59 本頁面
【正文】 交換機(jī)擁有一條很高帶寬的背部總線和內(nèi)部 交換矩陣 。交換機(jī)的所有的端口都掛接在這條背部總線上，控制電路收到數(shù)據(jù)包以后，處理端口會查找內(nèi)存中的地址對照表以確定目的 MAC（網(wǎng)卡的硬件地址）的 NIC（網(wǎng)卡）掛接在那個端口上，通過內(nèi)部交換矩陣迅速將數(shù)據(jù)包傳送到目的端口，目的 MAC 若不存在才廣播到所有的端口，接收端口回應(yīng)后交換機(jī)會 “學(xué)習(xí) ”新的地址，并把它添加入內(nèi)部 MAC 地址表 中。 使用交換機(jī)也可以把網(wǎng)絡(luò) “分段 ”，通過對照 MAC 地址表，交換機(jī)只允許必要的 網(wǎng)絡(luò)流量 通過交換機(jī)。通過交換機(jī)的過濾和轉(zhuǎn)發(fā)，可以有效的隔離 廣播風(fēng)暴 ，減少誤包和錯包的出現(xiàn)，避免共享沖突。 交換機(jī)在同一時刻可進(jìn)行多個端口對 之間的數(shù)據(jù)傳輸。每一端口都可視為獨立的網(wǎng)段，連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨自享有全部的帶寬，無須同其他設(shè)備競爭使用。當(dāng)節(jié)點 A 向節(jié)點D 發(fā)送數(shù)據(jù)時，節(jié)點 B 可同時向節(jié)點 C 發(fā)送數(shù)據(jù)，而且這兩個傳輸都享有網(wǎng)絡(luò)的全部帶寬，都有著自己的虛擬連接。假使這里使用的是 10Mbps 的以太網(wǎng)交換機(jī)，那么該交換機(jī)這時的總流通量就等于 210Mbps＝ 20Mbps，而使用 10Mbps 的共享式 HUB 時，一個 HUB 的總流通量也不會超出 10Mbps。 總之，交換機(jī)是一種基于 MAC 地址識別，能完成封裝轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)包功能的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備。交換機(jī)可以 “學(xué)習(xí) ”MAC地址，并把其存放在內(nèi)部地址表中，通過在數(shù)據(jù)幀的始發(fā)者和目標(biāo)接收者之間建立臨時的交換路徑，使數(shù)據(jù)幀直接由源地址到達(dá)目的地址。 確定合適的網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu) 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是指用傳輸媒體互連各種設(shè)備的物理布局，就是用什么方式把網(wǎng)絡(luò)中的計算機(jī)等設(shè)備連接起來。拓?fù)鋱D給出網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器、工作站的網(wǎng)絡(luò)配置和相互間的連接，它的結(jié)構(gòu)主要有星型結(jié)構(gòu)、環(huán)型結(jié)構(gòu)、總線結(jié)構(gòu)、分布式結(jié)構(gòu)、樹型結(jié)構(gòu)、網(wǎng)狀結(jié)構(gòu)等。 本網(wǎng)絡(luò)的 實際的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)常為以 下 兩種方式的綜合 ： 星型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：是指所有節(jié)點通過傳輸介質(zhì)與中心節(jié)點相連接，全網(wǎng)由中心節(jié)點執(zhí)行交 易和控制功能。其特點為：結(jié)構(gòu)簡單便于集中控制和管理，建網(wǎng)容易。 樹狀拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)：將節(jié)點按層次連接，是一種具有頂點的分層或分級結(jié)構(gòu)。其特點為：由頂點執(zhí)行全網(wǎng)的控制功能，控制簡單，易擴(kuò)展，故障隔離容易。 當(dāng)計算機(jī)臺數(shù)較多或可靠性要求高時， 應(yīng) 優(yōu)先考慮采用星型或樹型連接；對于少數(shù)幾臺距離較遠(yuǎn)或可靠性要求不高，共享任務(wù)不繁重，可考慮用一根電纜進(jìn)行總線型連接。 OSI 參考模型 課程 設(shè)計說明書 沈 陽 大 學(xué) IEEE 在制定時突出的一個基本思想是將系統(tǒng)進(jìn)行邏輯劃分，并研究如何將連接在一起。我們知道， ISO 組織將網(wǎng)絡(luò)按其功能劃分為 7 個功能層，每層都完成一特定功能。圖 1 所示為 OSI 參考模型。 圖 1 OSI 參考模型 路由器工作在網(wǎng)絡(luò)層 ,網(wǎng)絡(luò)層主要支持網(wǎng)絡(luò)連接的實現(xiàn) ,為傳輸層提供整個網(wǎng)絡(luò)內(nèi)端到端的數(shù)據(jù)傳輸?shù)耐?,完成尋址。從傳輸層來的報文在此轉(zhuǎn)換為分組進(jìn)行傳送，然后在收信節(jié)點在裝配成報文轉(zhuǎn)給傳輸層，并保證分組按正確順序傳遞。網(wǎng)絡(luò)層提供路徑選擇與中繼，對通信子網(wǎng)的流量進(jìn)行控制，防止因信息量過大造成通信子網(wǎng)的性能下降，甚至造成網(wǎng)絡(luò)擁塞。 交換機(jī)工作在數(shù)據(jù)鏈路層，鏈路層主要功能是保證上層數(shù)據(jù)幀在信道上無差錯的傳輸；實現(xiàn)鏈路管理。鏈路層為了保證 通信雙方有效、可靠、正確的工作，把比特流劃分成幀，并規(guī)定識別幀的開始與結(jié)束標(biāo)志，以便于檢測傳輸差錯及增加傳輸控制功能，并提供數(shù)據(jù)的流量控制。鏈路層由通信實體中實現(xiàn)鏈路層協(xié)議的硬件、軟件，調(diào)制解調(diào)器或其他的數(shù)據(jù)電路終接設(shè)備、數(shù)據(jù)傳輸電路與設(shè)備等構(gòu)成。 運用 packet tracer 仿真 課程 設(shè)計說明書 沈 陽 大 學(xué) 圖 2 網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)圖 配置 路由的程序代碼 （ 1） Router0 的配置如下 ： Routerenable Routerconfigure terminal Enter configuration mands, one per line. End with CNTL/Z. Router(config)interface Serial2/0 Router(configif)ip address Router(configif)no shutdown Router(configif) Router(configif)exit Router(config)interface FastEther1/0 Router(configif)no ip address Router(configif)ip address Router(configif)no shutdown %LINK5CHANGED: Interface FastEther1/0, changed state to up %LINEPROTO5UPDOWN: Line protocol on Interface FastEther1/0, changed state to up 課程 設(shè)計說明書 沈 陽 大 學(xué) Router(configif) Router
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