網(wǎng)絡(luò)的硬件與互連設(shè)備培訓(xùn)課程(編輯修改稿)
2025-02-26 14:28 本頁(yè)面
【文章內(nèi)容簡(jiǎn)介】 ? 一臺(tái) HUB ? 4塊 UTP接口的網(wǎng)卡 ? 4臺(tái) PC機(jī) ? 8個(gè) RJ45接頭（水晶頭） ? 若干米 UTP雙絞線 NIC HUB UTP PC機(jī) 服務(wù)器 2/9/2023 21 網(wǎng)橋與網(wǎng)絡(luò)交換機(jī) ? 共享信道 LAN的缺點(diǎn) ? 沖突域中的多個(gè)站點(diǎn)同時(shí)發(fā)送會(huì)造成沖突； ? 網(wǎng)絡(luò)中站點(diǎn)越多，沖突現(xiàn)象越嚴(yán)重； ? 具有 n個(gè)站點(diǎn)的 總帶寬 B的共享 網(wǎng)絡(luò)，每個(gè)站點(diǎn)的平均擁有帶寬為 B/n。 ? 解決的方法 ? 提高網(wǎng)絡(luò)傳輸速度 —— 沒(méi)有從根本上解決問(wèn)題 ? 網(wǎng)絡(luò)分段（微網(wǎng)段化） ? 減少每個(gè)網(wǎng)段中站點(diǎn)的數(shù)量 , 使沖突的概率減小 ? 實(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)分段的設(shè)備：網(wǎng)橋、交換機(jī)、路由器 2/9/2023 22 網(wǎng)絡(luò)分段示意 HUB HUB 廣播域 獨(dú)立的沖突域 獨(dú)立的沖突域 網(wǎng)橋或網(wǎng)絡(luò)交換機(jī) ?交換機(jī)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(diǎn)帶寬 : BW/4 總帶寬 : BW 結(jié)點(diǎn)帶寬 : BW/8 2/9/2023 23 網(wǎng)橋 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)設(shè)備，工作在 數(shù)據(jù)鏈路層 ，用于兩個(gè)或多個(gè)同類網(wǎng)絡(luò)的連接。 網(wǎng)橋的功能： ①過(guò)濾和轉(zhuǎn)發(fā) 1 2 10 11 12 20 網(wǎng)橋 網(wǎng)絡(luò) A 網(wǎng)絡(luò) B 接受目標(biāo)地址為 11~20的分組，并轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò) B 接受目標(biāo)地址為 0~10的分組，并轉(zhuǎn)發(fā)到網(wǎng)絡(luò) A … … 信息包中源地址和目標(biāo)地址在同一網(wǎng)絡(luò)，則過(guò)濾。 2/9/2023 24 ②學(xué)習(xí)功能 EX:網(wǎng)絡(luò) B增加了 21號(hào)站，當(dāng)網(wǎng)橋接收 21號(hào)站信息時(shí)，發(fā)現(xiàn)該站地址在路徑表中找不到，則將其添加進(jìn)去，這就是網(wǎng)橋的學(xué)習(xí)功能。 2/9/2023 25 用網(wǎng)橋進(jìn)行網(wǎng)絡(luò)互聯(lián)的 優(yōu)缺點(diǎn) ? 優(yōu)點(diǎn)： ? 可以連接兩個(gè)或多個(gè)相同的網(wǎng)絡(luò)； ? 能夠隔離不需要轉(zhuǎn)發(fā)的信息幀； ? 限制了沖突域的范圍； ? 隔離故障。 ? 缺點(diǎn)： ? 無(wú)法控制廣播； ? 只能用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)方式，速度比較慢； ? 無(wú)流量控制，負(fù)載重時(shí)會(huì)出現(xiàn)丟幀現(xiàn)象。 2/9/2023 26 交換機(jī) 交換機(jī)與集線器的異同： ①在 OSI 模型中所處的位置不同 交換機(jī) —— 工作在數(shù)據(jù)鏈路層 集線器 —— 工作在物理層 ②工作原理不同 集線器 —— 將某個(gè)端口傳送來(lái)的信號(hào)經(jīng)放大后傳輸給其他所有 端口。 交換機(jī) —— 通過(guò)檢查數(shù)據(jù)包中的目標(biāo)物理地址（ MAC）來(lái)選擇 目標(biāo)端口，為通信雙方提供一條獨(dú)占的線路。 ③端口通信方式不同 如：連線方式、物理拓?fù)浣Y(jié)構(gòu)、故障指示等。 2/9/2023 27 交換機(jī)的特點(diǎn) ? 交換機(jī)通過(guò)內(nèi)部的交換矩陣把網(wǎng)絡(luò)劃分為多個(gè)網(wǎng)段 —— 每個(gè)端口為一個(gè)沖突域； ? 交換機(jī)能夠同時(shí)在多對(duì)端口間無(wú)沖突地交換幀。 2/9/2023 28 例：交換網(wǎng)絡(luò)的帶寬 ? 若交換機(jī)每個(gè)端口帶寬為 BW，則交換機(jī)構(gòu)成的網(wǎng)絡(luò) 網(wǎng)絡(luò)總帶寬 ＝ BW n ? n＝ 8， BW=10Mb/s時(shí)，網(wǎng)絡(luò)總帶寬最高可達(dá) 80Mb/s； ? 若每個(gè)交換機(jī)端口只連接一臺(tái)計(jì)算機(jī)，則每臺(tái)計(jì)算機(jī)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(luò)（連接了 8臺(tái)計(jì)算機(jī)） ? 網(wǎng)絡(luò)總帶寬仍為 10Mb/s ； ? 網(wǎng)絡(luò)中每臺(tái)計(jì)算機(jī)的帶寬為 。 2/9/2023 29 交換機(jī)的三種轉(zhuǎn)發(fā)方式 ? 存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)（ Store and forward） ? 整個(gè)幀完整接收后，對(duì)幀進(jìn)行差錯(cuò)檢驗(yàn)，然后再進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)操作。 ? 優(yōu)點(diǎn)：進(jìn)行差錯(cuò)校驗(yàn)，錯(cuò)誤不會(huì)擴(kuò)散到目的網(wǎng)段。 ? 缺點(diǎn)：延遲比較大。 ? 直通 轉(zhuǎn)發(fā)（ Cutthrough） ? 只要收到幀的前 6個(gè)字節(jié)（目的 MAC地址），就開(kāi)始進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)操作。 ? 優(yōu)點(diǎn)：交換延遲小。 ? 缺點(diǎn)：無(wú)法進(jìn)行差錯(cuò)校驗(yàn)，幀錯(cuò)誤會(huì)擴(kuò)散到目的網(wǎng)段。 ? 無(wú)碎片直通轉(zhuǎn)發(fā)（ Fragment free cutthrough） ? 接收到一幀的前 64字節(jié)后
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