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正文內(nèi)容

計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)硬件設(shè)備的原理與應(yīng)用(完整版)

  

【正文】 連接器,最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為100米。在傳輸中使用4B/5B編碼方式,信號(hào)頻率為125MHz。在傳輸中使用4B/5B編碼方式,信號(hào)頻率為125MHz。與此同時(shí),IEEE802工程組亦對(duì)100Mbps以太網(wǎng)的各種標(biāo)準(zhǔn),如100BASE-TX、100BASE-TMII、中繼器、全雙工等標(biāo)準(zhǔn)進(jìn)行了研究。10Base-2  使用細(xì)同軸電纜,最大網(wǎng)段長(zhǎng)度為185m,基帶傳輸方法;    1?! 。↖nternet)  互聯(lián)網(wǎng)又因其英文單詞“Internet”的諧音,又稱為“英特網(wǎng)”。ATM包括一個(gè)接口和一個(gè)協(xié)議,該協(xié)議能夠在一個(gè)常規(guī)的傳輸信道上,在比特率不變及變化的通信量之間進(jìn)行切換。 城域網(wǎng)(Metropolitan Area Network;MAN)  這種網(wǎng)絡(luò)一般來(lái)說(shuō)是在一個(gè)城市,但不在同一地理小區(qū)范圍內(nèi)的計(jì)算機(jī)互聯(lián)。一般來(lái)說(shuō)在企業(yè)局域網(wǎng)中,工作站的數(shù)量在幾十到兩百臺(tái)次左右?! ‰m然網(wǎng)絡(luò)類型的劃分標(biāo)準(zhǔn)各種各樣,但是從地理范圍劃分是一種大家都認(rèn)可的通用網(wǎng)絡(luò)劃分標(biāo)準(zhǔn)。當(dāng)然首先還是先讓大家有個(gè)心理準(zhǔn)備,先介紹一些最基礎(chǔ)的知識(shí),要不然可能會(huì)使你無(wú)所適從,你說(shuō)是這樣的嗎?:) 一、計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)的組成及分類  計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)通俗地講就是由多臺(tái)計(jì)算機(jī)(或其它計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備)通過(guò)傳輸介質(zhì)和軟件物理(或邏輯)連接在一起組成的?,F(xiàn)在局域網(wǎng)隨著整個(gè)計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展和提高得到充分的應(yīng)用和普及,幾乎每個(gè)單位都有自己的局域網(wǎng),有的甚至家庭中都有自己的小型局域網(wǎng)。IEEE的802標(biāo)準(zhǔn)委員會(huì)定義了多種主要的LAN網(wǎng):以太網(wǎng)(Ethernet)、令牌環(huán)網(wǎng)(Token Ring)、光纖分布式接口網(wǎng)絡(luò)(FDDI)、異步傳輸模式網(wǎng)(ATM)以及最新的無(wú)線局域網(wǎng)(WLAN)。由于光纖連接的引入,使MAN中高速的LAN互連成為可能。廣域網(wǎng)(Wide Area Network;WAN)  這種網(wǎng)絡(luò)也稱為遠(yuǎn)程網(wǎng),所覆蓋的范圍比城域網(wǎng)(MAN)更廣,它一般是在不同城市之間的LAN或者M(jìn)AN網(wǎng)絡(luò)互聯(lián),地理范圍可從幾百公里到幾千公里。因?yàn)檫@種網(wǎng)絡(luò)的復(fù)雜性,所以這種網(wǎng)絡(luò)實(shí)現(xiàn)的技術(shù)也是非常復(fù)雜的,這一點(diǎn)我們可以通過(guò)后面要講的幾種互聯(lián)網(wǎng)接入設(shè)備詳細(xì)地了解到。所有的以太網(wǎng)都遵循IEEE ,下面列出是IEEE ,在這些標(biāo)準(zhǔn)中前面的數(shù)字表示傳輸速度,單位是“Mbps”,最后的一個(gè)數(shù)字表示單段網(wǎng)線長(zhǎng)度(基準(zhǔn)單位是100m),Base表示“基帶”的意思,Broad代表“帶寬”。在1993年10月以前,對(duì)于要求10Mbps以上數(shù)據(jù)流量的LAN應(yīng)用,只有光纖分布式數(shù)據(jù)接口(FDDI)可供選擇,但它是一種價(jià)格非常昂貴的、基于100Mpbs光纜的LAN。     100BASE-T4:是一種可使用5類無(wú)屏蔽雙絞線或屏蔽雙絞線的快速以太網(wǎng)技術(shù)。千兆以太網(wǎng)在處理新應(yīng)用和新數(shù)據(jù)類型方面具有靈活性,它是在贏得了巨大成功的10Mbps和100Mbps ,提供了1000Mbps的數(shù)據(jù)帶寬??傊?,10G以太網(wǎng)仍然是以太網(wǎng),只不過(guò)更快。由于數(shù)據(jù)包看起來(lái)像在環(huán)中傳輸,所以在工作站和MAU中沒(méi)有終結(jié)器。FDDI標(biāo)準(zhǔn)由ANSI ,為繁忙網(wǎng)絡(luò)上的高容量輸入輸出提供了一種訪問(wèn)方法。FDDI令牌沿網(wǎng)絡(luò)環(huán)路從一個(gè)結(jié)點(diǎn)向另一個(gè)結(jié)點(diǎn)移動(dòng),如果某結(jié)點(diǎn)不需要傳輸數(shù)據(jù),F(xiàn)DDI將獲取令牌并將其發(fā)送到下一個(gè)結(jié)點(diǎn)中。A類結(jié)點(diǎn)與兩個(gè)環(huán)路都有連接,由網(wǎng)絡(luò)設(shè)備如集線器等組成,并具備重新配置環(huán)路結(jié)構(gòu)以在網(wǎng)絡(luò)崩潰時(shí)使用單個(gè)環(huán)路的能力;B類結(jié)點(diǎn)通過(guò)A類結(jié)點(diǎn)的設(shè)備連接在FDDI網(wǎng)絡(luò)上,B類結(jié)點(diǎn)包括服務(wù)器或工作站等。  ATM是采用“信元交換”來(lái)替代“包交換”進(jìn)行實(shí)驗(yàn),發(fā)現(xiàn)信元交換的速度是非常快的。正因?yàn)樗鼣[脫了有形傳輸介質(zhì)的束縛,所以這種局域網(wǎng)的最大特點(diǎn)就是自由,只要在網(wǎng)絡(luò)的覆蓋范圍內(nèi),可以在任何一個(gè)地方與服務(wù)器及其它工作站連接,而不需要重新鋪設(shè)電纜。 本篇主要介紹常見(jiàn)的幾種局域網(wǎng)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)和網(wǎng)絡(luò)*作系統(tǒng)?! ∑鋵?shí)它的主要特點(diǎn)遠(yuǎn)不止這些,但因?yàn)楹竺嫖覀冞€要具體講一下各類網(wǎng)絡(luò)接入設(shè)備,而網(wǎng)絡(luò)的特點(diǎn)主要是受這些設(shè)備的特點(diǎn)來(lái)制約的,所以其它一些方面的特點(diǎn)等我們?cè)诤竺嬷v到相應(yīng)網(wǎng)絡(luò)設(shè)備時(shí)再補(bǔ)充。當(dāng)然隨著以太網(wǎng)的廣泛應(yīng)用和以太網(wǎng)技術(shù)的發(fā)展,以太網(wǎng)的速度也得到了極大提高,目前普遍都能提供100Mbps的網(wǎng)速,遠(yuǎn)比16Mbps要高。4. 混合型拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)  這種網(wǎng)絡(luò)拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)是由前面所講的星型結(jié)構(gòu)和總線型結(jié)構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)結(jié)合在一起的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu),這樣的拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)更能滿足較大網(wǎng)絡(luò)的拓展,解決星型網(wǎng)絡(luò)在傳輸距離上的局限,而同時(shí)又解決了總線型網(wǎng)絡(luò)在連接用戶數(shù)量的限制。再一個(gè)整個(gè)網(wǎng)絡(luò)非常復(fù)雜,維護(hù)起來(lái)不容易; ?。?)速度較快:因?yàn)槠涔歉删W(wǎng)采用高速的同軸電纜或光纜,所以整個(gè)網(wǎng)絡(luò)在速度上應(yīng)不受太多的限制。再則它的功能也的確比較強(qiáng)大,基本上能滿足所有中、小型企業(yè)的各項(xiàng)網(wǎng)絡(luò)求。支持網(wǎng)絡(luò)文件系統(tǒng)服務(wù),提供數(shù)據(jù)等應(yīng)用,功能強(qiáng)大,由ATamp。這一點(diǎn)我們將在本教程的后面繼續(xù)介紹?! ”酒紫纫榻B的是雙絞線網(wǎng)線和同軸電纜網(wǎng)線制作所需材料及工具,在隨后的一篇中將繼續(xù)介紹其相應(yīng)的網(wǎng)線制作方法,因?yàn)檫@一切網(wǎng)絡(luò)組建的基礎(chǔ)。作為以太局域網(wǎng)最基本的連接、傳輸介質(zhì),人們對(duì)雙絞網(wǎng)線的重視程度是不夠的,總認(rèn)為它無(wú)足輕重,其實(shí)做過(guò)網(wǎng)絡(luò)的人都知道絕對(duì)不是這樣的,相反它在一定程度上決定了整個(gè)網(wǎng)絡(luò)性能。事實(shí)上,在實(shí)際施工時(shí),很難全部完美接地,從而使屏蔽層本身成為最大的干擾源,導(dǎo)致性能甚至遠(yuǎn)不如非屏蔽雙絞線UTP。Quantum六類系統(tǒng)提供了200MHz的帶寬,其UTP線纜模塊化的連接由傳統(tǒng)110系統(tǒng)或無(wú)需工具的模塊化連接硬件組成,整個(gè)系統(tǒng)將輕易超越由ISO/IEC目前規(guī)定的六類布線應(yīng)達(dá)到的性能標(biāo)準(zhǔn)。GigaSPEED系統(tǒng)擁有14項(xiàng)世界專利,典型的GigaSPEED配置是水平系統(tǒng)UTP銅纜與垂直主干及建筑群子系統(tǒng)SYSTIMAX光纖的組。同時(shí),IBM ACS銀系列產(chǎn)品是一個(gè)100歐姆銅纜系統(tǒng),它可與IBM ACS水晶系列產(chǎn)品進(jìn)行整合,以實(shí)現(xiàn)不同樓層之間、集線器和樓宇之間光纜的連接,這時(shí)水晶系列產(chǎn)品可以為水平系統(tǒng)上低速的銀系列產(chǎn)品性能提供高速的連接.2. RJ45水晶頭:  之所把它稱之為“水晶頭”,估計(jì)是因?yàn)樗耐獗砭К撏噶恋脑蚨妹陌伞T诖司筒辉俣嘀v了。目前網(wǎng)線模塊也是比較雜,如雜牌的只有2元多一個(gè),而正品卻至少需要18元以上一個(gè),所以現(xiàn)在通常的網(wǎng)絡(luò)中大家還是比較喜歡選購(gòu)雜牌的,因?yàn)樵趦r(jià)格方面相差實(shí)在太大。雖然這種網(wǎng)絡(luò)相對(duì)而言雙絞線星形網(wǎng)絡(luò)來(lái)說(shuō)存在諸多不足之處,但是它的優(yōu)點(diǎn)也是非常明顯的,那就是它無(wú)需任何集中接入設(shè)備,就可以同時(shí)接入多達(dá)20臺(tái)工作站,所以它的網(wǎng)絡(luò)構(gòu)建成本非常低,是許多小型企業(yè)的首選!為此在本篇也對(duì)這種網(wǎng)線制作所需的線村及工具作一個(gè)簡(jiǎn)單介紹,希望對(duì)想組建這種局域網(wǎng)的讀者有所幫助。  粗同軸電纜與細(xì)同軸電纜是指同軸電纜的直徑大還是小。同時(shí)兩頭要有終端器來(lái)削弱信號(hào)反射作用?!? 6. 網(wǎng)線鉗:這種網(wǎng)線鉗是用來(lái)卡住BNC連接器外套與基座的,它有一個(gè)用于壓線的六角缺口,一般這種壓線鉗也同時(shí)具有剝線、剪線功能。收發(fā)器連接到網(wǎng)絡(luò)骨干電纜上有二種方法,夾緊法可鉆入電纜而不必切斷電纜來(lái)安裝連接器,另一種方法是使用BNC型的收發(fā)器,它有一個(gè)T型接頭,這時(shí)就必須切斷電纜來(lái)安裝接頭。特別是雙絞線網(wǎng)線的制作,因?yàn)檫@類網(wǎng)絡(luò)目前應(yīng)用最廣,還要注意不同用途的雙絞線網(wǎng)線制作方法(如直連線線和交叉線)?!  拘√崾尽烤W(wǎng)線鉗擋位離剝線刀口長(zhǎng)度通常恰好為水晶頭長(zhǎng)度,這樣可以有效避免剝線過(guò)長(zhǎng)或過(guò)短。  第3步:左手水平握住水晶頭(塑料扣的一面朝下,開(kāi)口朝右),然后把剪齊、并列排列的8條芯線對(duì)準(zhǔn)水晶頭開(kāi)口并排插入水晶頭中,注意一定要使各條芯線都插到水晶頭的底部,不能彎曲(因?yàn)樗ь^是透明的,所以可以從水晶頭有卡位的一面可以清楚地看到每條芯線所插入的位置)。如果芯線順序一樣,但測(cè)試儀在重奪后仍顯示紅色燈或黃色燈,則表明其中肯定存在對(duì)應(yīng)芯線接觸不好。但要注意的是4個(gè)芯線對(duì)通常不分開(kāi),即芯線對(duì)的兩條芯線通常為相鄰排列。這種網(wǎng)線一般用在集線器(交換機(jī))的級(jí)連、服務(wù)器與集線器(交換機(jī))的連接、對(duì)等網(wǎng)計(jì)算機(jī)的直接連接等情況下?! ∪?、信息模塊的跳線規(guī)則  上面介紹了雙絞線網(wǎng)線的跳線規(guī)則,因?yàn)樵谄髽I(yè)網(wǎng)絡(luò)中通常不是直接拿網(wǎng)線的水晶頭插到集線器或交換機(jī)上,而是先把來(lái)自集線器或交換機(jī)的網(wǎng)線與信息模塊連在一起埋在墻上,所以這就涉及到信息模塊芯線排列順序問(wèn)題,也即跳線規(guī)則?!  拘√崾尽客ǔG闆r下,信息模塊上會(huì)同時(shí)標(biāo)記有TIA 568A和TIA 568B兩種芯線顏色線序,應(yīng)當(dāng)根據(jù)布線設(shè)計(jì)時(shí)的規(guī)定,與其他連接和設(shè)備采用相同的線序?! 〉?步:把套在網(wǎng)線的金屬套環(huán)推到網(wǎng)線與BNC連接器連接處,再把網(wǎng)線鉗的六角缺口卡在確定好的套環(huán)位置上,緊握網(wǎng)線鉗手柄,緊壓,使網(wǎng)線與BNC連接器通過(guò)BNC金屬套環(huán)緊緊連接起來(lái),壓好后的金屬套環(huán)呈六角形。   一、網(wǎng)卡的分類  隨著計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的飛速發(fā)展,為了滿足各種應(yīng)用環(huán)境和應(yīng)用層次的需求,出現(xiàn)了許多不同類型的網(wǎng)卡,網(wǎng)卡的劃分標(biāo)準(zhǔn)也因此出現(xiàn)了多樣化,下面我們就對(duì)目前市面上主流的網(wǎng)卡分類情況進(jìn)行一下瀏覽。因?yàn)樗腎/O速度遠(yuǎn)比ISA總線型的網(wǎng)卡快(ISA最高僅為33MB/s,而目前的PCI ),所以在這種總線技術(shù)出現(xiàn)后很快就替代了原來(lái)老式的ISA總線。目前Intel的i875P芯片組已提供對(duì)PCIExpress總線的支持,有專家分析預(yù)計(jì)將在明年底逐步普及這一新的總線接口。第二,總線自主。USB設(shè)備一旦接入,就能夠立即被計(jì)算機(jī)所承認(rèn),并裝入任何所需要的驅(qū)動(dòng)程序,而且不必重新啟動(dòng)系統(tǒng)就可立即投入使用。因?yàn)檫@種RJ45接口類型的網(wǎng)卡就是應(yīng)用于以雙絞線為傳輸介質(zhì)的以太網(wǎng)中,它的接口類似于常見(jiàn)的電話接口RJ11,但RJ45是8芯線,而電話線的接口是4芯的,通常只接2芯線(ISDN的電話線接4芯線)?! ?. 按帶寬劃分  隨著網(wǎng)絡(luò)技術(shù)的發(fā)展,網(wǎng)絡(luò)帶寬也在不斷提高,但是不同帶寬的網(wǎng)卡所應(yīng)用的環(huán)境也有所不同,當(dāng)然價(jià)格也完全不一樣了,為此我們有必要對(duì)網(wǎng)卡的帶寬作進(jìn)一步了解?! 。?)10Mbps/100Mbps網(wǎng)卡  這是一種10Mbps和100Mbps兩種帶寬自適應(yīng)的網(wǎng)卡,也是目前應(yīng)用最為普及的一種網(wǎng)卡類型,最主要因?yàn)樗茏詣?dòng)適應(yīng)兩種不同帶寬的網(wǎng)絡(luò)需求,保護(hù)了用戶的網(wǎng)絡(luò)投資。前面所介紹的基本上都是工作站網(wǎng)卡,其實(shí)通常也應(yīng)用于普通的服務(wù)器上。本文就要向大家介紹在選購(gòu)網(wǎng)卡時(shí)要注意的幾個(gè)方面:  1. 網(wǎng)卡的材質(zhì)和制作工藝  網(wǎng)卡屬于電子產(chǎn)品,所以它與其它電子產(chǎn)品一樣,它的制作工藝也主要體現(xiàn)在焊接質(zhì)量、板面光潔度?! ∵€有一點(diǎn)就是網(wǎng)卡所采用的晶振,好一點(diǎn)的網(wǎng)卡通常采用高精度的SKO25MHz的晶振,這樣可靠保證了數(shù)據(jù)傳輸?shù)木_同步性,大大減少了丟包的可能性。目前比較好一點(diǎn)的板材通常采用噴錫板,而劣質(zhì)網(wǎng)卡在電路板選材上選用非噴錫板材(當(dāng)然更不會(huì)是鍍金板材了,通常就是直接清洗的銅板顏色也是黃的,通常叫畫(huà)金板)。它相對(duì)于工作站所用的普通網(wǎng)卡來(lái)說(shuō)在帶寬(通常在100Mbps以上,主流的服務(wù)器網(wǎng)卡都為64位千兆網(wǎng)卡)、接口數(shù)量、穩(wěn)定性、糾錯(cuò)等方面都有比較明顯的提高。這種帶寬的網(wǎng)卡會(huì)自動(dòng)根據(jù)所用環(huán)境選擇適當(dāng)?shù)膸?,如與老式的10Mbps舊設(shè)備相連,那它的帶寬就是10Mbps,但如果是與100Mbps網(wǎng)絡(luò)設(shè)備相連,那它的帶寬就是100Mbps,僅需簡(jiǎn)單的配置即可(也有不用配置的)。 ?。?)10Mbps網(wǎng)卡  10Mbps網(wǎng)卡主要是比較老式、低檔的網(wǎng)卡?! 。?)BNC接口網(wǎng)卡  這種接口網(wǎng)卡對(duì)應(yīng)用于用細(xì)同軸電纜為傳輸介質(zhì)的以太網(wǎng)或令牌網(wǎng)中,目前這種接口類型的網(wǎng)卡較少見(jiàn),主要因?yàn)橛眉?xì)同軸電纜作為傳輸介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)就比較少。USB這種通用接口技術(shù)不僅在一些外置設(shè)備中得到廣泛的應(yīng)用,如Modem、打印機(jī)、數(shù)碼相機(jī)等,在網(wǎng)卡中也不例外。第三,低功耗?! 。?)PCMCIA總線網(wǎng)卡  這種總類型的網(wǎng)卡是筆記本電腦專用的,它受筆記本電腦的空間限制,體積遠(yuǎn)不可能像PCI接口網(wǎng)卡那么大。目前能在市面上買到的網(wǎng)卡基本上是這種總線類型的網(wǎng)卡,一般的PC機(jī)和服務(wù)器中也提供了好幾個(gè)PCI總線插槽,基本上可以滿足常見(jiàn)PCI適配器(包括顯示卡、聲卡等,不同的產(chǎn)品利用金手指的數(shù)量是不同的)安裝。目前在服務(wù)器上PCIX總線接口類型的網(wǎng)卡也開(kāi)始得到應(yīng)用,筆記本電腦所使用的網(wǎng)卡是PCMCIA接口類型的。  ..10電阻檔,只要用表筆的兩端分別接觸探針或者連接器內(nèi)壁,如果電阻很小,證明網(wǎng)線的制作是成功的。  信息模塊制作好后當(dāng)然也可以測(cè)試一下連接是否良好,此時(shí)可用萬(wàn)用表進(jìn)行測(cè)量。兩種端接方式所對(duì)應(yīng)的接線順序如下表1所示:  雖然從集線器或交換機(jī)到工作站的網(wǎng)線可以是不經(jīng)任何跳線的直連線,但為了保證網(wǎng)絡(luò)的高性能,最好同一網(wǎng)絡(luò)采取同一種端接方式,包括信息模塊和網(wǎng)線水晶頭。這是一種最常用的網(wǎng)線制作規(guī)則?! 。?)1-2-6交叉接法。直到測(cè)試全為綠色指示燈閃過(guò)為止。水晶頭放好后即可壓下網(wǎng)線鉗手柄,一定要使勁,使水晶頭的插針都能插入到網(wǎng)線芯線之中,與之接觸良好。 第2步:剝除外包皮后即可見(jiàn)到雙絞線網(wǎng)線的4對(duì)8條芯線,并且可以看到每對(duì)的顏色都不同。雙絞線網(wǎng)線的制作其實(shí)就是網(wǎng)線水晶頭的制作。通過(guò)收發(fā)器電纜,信號(hào)才能在電纜與網(wǎng)卡之間傳送。剝線鉗上共有三個(gè)刀片,分別用于剝掉外層絕緣層、中間金屬屏蔽層和內(nèi)部絕緣層?! ?. BNC連接器:BNC電纜連接器必須連接到每段電纜的兩端。由于安裝時(shí)不需要切斷電纜,因此可以根據(jù)需要靈活調(diào)整計(jì)算機(jī)的入網(wǎng)位置。下面主要介紹應(yīng)用最多的細(xì)同軸電纜網(wǎng)線制作材料及工具。網(wǎng)線的卡入需用一種專用的卡線工具,稱之為“打線鉗”,多對(duì)打線工具通常用于配線架網(wǎng)線芯線的安裝。在購(gòu)買網(wǎng)線鉗時(shí)一定要注意選對(duì)種類,因?yàn)榫W(wǎng)線鉗針對(duì)不同的線材會(huì)有不同的規(guī)格,一定要選用雙絞線專用的壓線鉗才可用來(lái)制作雙絞以太網(wǎng)線。水晶頭也有幾種檔次之分,一般比較好的也是如AMP這樣的名牌大廠的質(zhì)量好些?! 。?) 麗特  麗特(NORDX/CDT)的千兆位六類2400系統(tǒng)采用IBDN PS5增強(qiáng)型連接和IBDN 2400系列非屏蔽電纜,其電纜提供了較高的頻帶寬度和余量,以保證更廣泛的應(yīng)
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