網(wǎng)絡互聯(lián)設備概述-文庫吧
2025-12-23 16:43 本頁面
【正文】 ? 數(shù)據(jù)緩存 ? 匹配主機數(shù)據(jù)處理速率與網(wǎng)絡的傳輸速率 ? 封裝 /解封裝 ? 加上控制字段 → 以幀為單位進行傳輸 → 卸下控制字段 ? 介質(zhì)訪問控制 ? 串 /并轉(zhuǎn)換 ? 將主機的并行數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)換成串行位流 ? 數(shù)據(jù)編碼 /解碼 ? 轉(zhuǎn)換為適合網(wǎng)絡介質(zhì)傳輸?shù)男盘栃问? ? 數(shù)據(jù)發(fā)送 /接收 20 21 ? 共享信道 LAN的缺點 ? 沖突域中的多個站點同時發(fā)送會造成沖突； ? 網(wǎng)絡中站點越多，沖突現(xiàn)象越嚴重； ? 具有 n個站點的 總帶寬 B的共享 網(wǎng)絡，每個站點的平均擁有帶寬為 B/n。 ? 解決的方法 ? 提高網(wǎng)絡傳輸速度 —— 沒有從根本上解決問題 ? 網(wǎng)絡分段（微網(wǎng)段化） ? 減少每個網(wǎng)段中站點的數(shù)量 , 使沖突的概率減小 ? 實現(xiàn)網(wǎng)絡分段的設備：網(wǎng)橋、交換機、路由器 網(wǎng)橋、交換機、路由器 22 沖突域、廣播域 ? 沖突域： 連接在同一導線上的所有工作站的集合，或者說是同一物理網(wǎng)段上所有節(jié)點的集合或以太網(wǎng)上競爭同一帶寬的節(jié)點集合。 ? 廣播域： 接收同樣廣播消息的節(jié)點的集合。當這些設備中的一個發(fā)出一個廣播時，所有其他的設備都能接收到這個廣播幀。 23 網(wǎng)絡分段示意 HUB HUB 廣播域 獨立的沖突域 獨立的沖突域 網(wǎng)橋或網(wǎng)絡交換機 ?交換機只能分隔沖突域，但不能分隔廣播域 HUB 沖突域 /廣播域 網(wǎng)段 2 網(wǎng)段 1 總帶寬 : BW 2 結(jié)點帶寬 : BW/4 總帶寬 : BW 結(jié)點帶寬 : BW/8 24 網(wǎng)橋 ? 網(wǎng)橋（ Bridge）也稱橋接器，是連接兩個局域網(wǎng)的存儲轉(zhuǎn)發(fā)設備，用它可以完成具有 相同或相似體系結(jié)構(gòu)網(wǎng)絡系統(tǒng)的連接 。 ? 網(wǎng)橋的功能： ? 網(wǎng)橋?qū)λ邮盏男畔蛔魃倭康陌b，而不作任何修改。 ? 網(wǎng)橋可以采用另外一種協(xié)議來轉(zhuǎn)發(fā)信息。 ? 網(wǎng)橋有足夠大的緩沖空間，以滿足高峰期的要求。 ? 網(wǎng)橋必須具有尋址和路徑選擇的能力。 25 網(wǎng)橋的內(nèi)部結(jié)構(gòu) 網(wǎng)段 A 網(wǎng)段 B 網(wǎng)橋 MAC1 MAC2 MAC3 MAC4 MAC5 MAC6 1 2 2 MAC6 2 MAC5 2 MAC4 1 MAC3 1 MAC2 1 MAC1 端口 站地址 端口管理軟件 網(wǎng)橋協(xié)議實體 緩存 端口 2 端口 1 1 2 站表 （ A） （ B） （ C） （ X） （ Y） （ Z） 26 網(wǎng)橋的分類 （ 1）按網(wǎng)橋硬件所處的位置分類 ? 內(nèi)部網(wǎng)橋：在服務器的內(nèi)部安裝，使用兩塊網(wǎng)卡加上相應的軟件就可以組成內(nèi)部網(wǎng)橋。 ? 外部網(wǎng)橋：一般是專用的硬件設備。 （ 2）按網(wǎng)橋分布的地理范圍分類 ? 近程網(wǎng)橋：連接兩個相鄰的局域網(wǎng)段。 ? 遠程網(wǎng)橋：連接兩個遠程網(wǎng)段。此時，要使用兩個遠程網(wǎng)橋，遠程網(wǎng)橋要成對使用。 27 用網(wǎng)橋進行網(wǎng)絡互聯(lián)的 優(yōu)缺點 ? 優(yōu)點： ? 可實現(xiàn)不同類型的 LAN互聯(lián)； ? 能夠隔離錯誤幀，不會使錯誤擴散； ? 限制了沖突域的范圍； ? 隔離故障。 ? 缺點： ? 無法控制廣播； ? 只能用存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式，速度比較慢； ? 無流量控制，負載重時會出現(xiàn)丟幀現(xiàn)象。 28 網(wǎng)絡交換機 （ Switch ） ? 網(wǎng)絡交換機（二層交換機）是數(shù)據(jù)鏈路層的設備，它能夠讀取數(shù)據(jù)包中的 MAC地址信息并根據(jù)MAC地址來進行交換。 ? 網(wǎng)絡交換機和網(wǎng)橋?qū)偻活愒O備，工作在 數(shù)據(jù)鏈路層 ? 網(wǎng)絡交換機的端口數(shù)多，并且交換速度快。在這個意義上，網(wǎng)絡交換機可看作是多端口的高速網(wǎng)橋。 29 交換機的特點 ? 交換機通過內(nèi)部的交換矩陣把網(wǎng)絡劃分為多個網(wǎng)段 —— 每個端口為一個沖突域； ? 交換機能夠同時在多對端口間無沖突地交換幀。 30 例：交換網(wǎng)絡的帶寬 ? 若交換機每個端口帶寬為 BW，則交換機構(gòu)成的網(wǎng)絡 網(wǎng)絡總帶寬 ＝ (BW n)/2 ～ BW n ? n＝ 8， BW=10Mb/s時，網(wǎng)絡總帶寬最高可達 80Mb/s； ? 若每個交換機端口只連接一臺計算機，則每臺計算機的可用帶寬為 10Mb/s 。 ? 比較： ? 10Mb/s 的 8口集線器構(gòu)成的網(wǎng)絡（連接了 8臺計算機） ? 網(wǎng)絡總帶寬仍為 10Mb/s ； ? 網(wǎng)絡中每臺計算機的帶寬為 。 31 二層交換機的工作原理 ? 交換機內(nèi)部有一個地址表，這個地址表標明了 MAC地址和交換機端口的對應關(guān)系。 ? 當交換機從某個端口收到一個數(shù)據(jù)包，它首先讀取包頭中的源 MAC地址，這樣它就知道源 MAC地址的機器是連在哪個端口上的。 ? 它再去讀取包頭中的目的 MAC地址，并在地址表中查找相應的端口 ? 如果表中有與這目的 MAC地址對應的端口，則把數(shù)據(jù)包直接復制到這端口上； ? 如果在表中找不到相應的端口則把數(shù)據(jù)包廣播到所有端口上，當目的機器對源機器回應時，交換機又可以學習一目的 MAC地址與哪個端口對應，在下次傳送數(shù)據(jù)時就不再需要對所有端口進行廣播了。 ? 二層交換機就
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