【正文】 。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 練習和思考題 　　 網(wǎng)卡的主要功能是什么？　　 如何安裝網(wǎng)卡使 PC機能接入局域網(wǎng)？　　 試說明利用局域網(wǎng)進入 Inter網(wǎng)絡的方法?！　⊥ㄟ^參考 OSI參考模型，可以更準確地理解網(wǎng)絡互聯(lián)設備。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 各種網(wǎng)絡互聯(lián)設備間的比較分析　 　 計算機與計算機或工作站與服務器進行連接時，除了使用連接介質外，還需要一些連接設備。方法是在UNIX系統(tǒng)的超級用戶下執(zhí)行 “router add 1” 命令 (， 地址 )。當 ping主機以太網(wǎng)口時，若不通，則對方主機沒有加缺省路由。當 ping廣域網(wǎng)口時，若不通，則沒有加缺省路由。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　 　 (3) ping本機的路由器以太網(wǎng)口。方法是在 UNIX系統(tǒng)的超級用戶下執(zhí)行 “ router add default XXXX 1” 命令 (XXXX為路由器的 E0口地址 )。方法是進入該口，執(zhí)行 “no shutdown” 命令。常用的路由協(xié)議有 RIP、 IGRP、 ISIS等 )　 　 passiveinterface serial0 (若 S0與 ，則輸入本條指令 )　 　 passiveinterface serial1 (若 S1與 ，則輸入本條指令 )　　 work ABCD (ABCD為本機的以太網(wǎng)地址 )　　 work XXXX (XXXX為 S0的 IP地址 ) 　　 no autosummary 　　 exit 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　　 2. 路由器的調試　 　 當路由器全部配置完畢后，可進行綜合調試。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　　 (2) 動態(tài)路由的配置。如果第一個為 A類地址，則第二個為 B或 C類地址 )　　 no shutdown(激活 E0口 )　　 exit 　　完成以上配置后，可用 “ ping” 命令檢查 E0口是否正常。其配置的步驟如下： 　第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　　 (1) 配置以太網(wǎng)端口。　 　 Cisco 2501路由器提供有一個以太網(wǎng)端口 (AUI)、一個Console端口 (RJ45)、一個 AUX端口 (RJ45)和兩個同步串口，能支持 DTE和 DCE設備， EIA/TIA23 EIA/TIA44 、 EIA530的接口標準。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 路由器的配置與調試　　 1. 路由器的配置　 　 路由器的配置對用戶來說是件十分容易的事。　　 3) 網(wǎng)絡擴展能力　　隨著計算機網(wǎng)絡應用的增加，現(xiàn)有的網(wǎng)絡規(guī)模有可能不能滿足實際需要，會產(chǎn)生擴大網(wǎng)絡規(guī)模的要求，因此擴展能力是一個網(wǎng)絡在設計和建設過程中必須要考慮的。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　　 2) 控制軟件　 　 路由器的控制軟件是路由器發(fā)揮功能的一個關鍵環(huán)節(jié)。與對方通信時，不一定需要用真實身份進行通信。對于路由器的訪問控制，需要進行口令的分級保護，分為基于 IP地址的訪問控制和基于用戶的訪問控制。路由器中的身份認證主要包括訪問路由器時的身份認證、對方路由器的身份認證和路由信息的身份認證?？煽啃砸笫轻槍收匣謴秃拓撦d能力提出來的。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　 　 2. 路由器的選擇　 　 選擇路由器時應注意安全性、控制軟件、網(wǎng)絡擴展能力等方面。因此，支持多協(xié)議路由器的性能相對較低。大部分路由器能完成多種協(xié)議的傳輸，即多協(xié)議路由器。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　　 2) 按協(xié)議的支持情況分類　　按協(xié)議的支持情況可分為單協(xié)議路由器和多協(xié)議路由器。由多個互聯(lián)的 LAN所組成的公司或企業(yè)網(wǎng)絡與外界廣域網(wǎng)相連接時使用的路由器就是邊界路由器。在網(wǎng)絡中傳輸時，它負責提供報文的存儲和轉發(fā)，同時根據(jù)當前路由表所保存的路由信息情況，選擇最佳的路徑傳送報文?！　?(1) 內部路由器。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 路由器的分類和選擇　　 1. 路由器的分類　　路由器的種類很多，可按不同的方法加以分類?！?　 ④ 路由器 4同樣取出目的地址，發(fā)現(xiàn) 器所連接的網(wǎng)段上，于是將該數(shù)據(jù)幀直接交給工作站 B。　 　 ② 路由器 1(R1)收到工作站 A的數(shù)據(jù)幀后，先從報頭中取出地址 ，再根據(jù)路徑表計算出發(fā)往工作站 B的最佳路徑：R1→R2→R4→B ，并將數(shù)據(jù)幀發(fā)往路由器 2(R2)。路由器的分布如圖 1125所示。　　下面通過一個例子來簡單說明路由器的工作原理。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　 　 (6) 流量控制。因為路由器連接的網(wǎng)絡是彼此獨立的子網(wǎng)，所以便于分割一個大網(wǎng)為若干個獨立子網(wǎng)以進行管理和維護。路由器不僅可以根據(jù)局域網(wǎng)的地址和協(xié)議類型，而且可以根據(jù)網(wǎng)絡號、主機的網(wǎng)絡地址、數(shù)據(jù)類型 (如高層協(xié)議是文件傳輸 FTP、遠程登錄 Tel還是電子郵件Mail)來監(jiān)控、攔截和過濾信息，因此路由器具有很強的網(wǎng)絡隔離能力。路由器在轉發(fā)報文的過程中，為了便于在網(wǎng)絡間傳送報文，按照預定的規(guī)則可把大的數(shù)據(jù)包分解成適當大小的數(shù)據(jù)包，到達目的地后再把分解的數(shù)據(jù)包包裝成原有形式。在轉發(fā)數(shù)據(jù)包之前，路由器可以有選擇地進行一些驗證工作：當檢測到非法的 IP源地址或目的地址時，該數(shù)據(jù)包就被丟棄；非法的廣播和組播數(shù)據(jù)包也將被丟棄；通過設置包過濾和訪問列表功能，可以限制在某些方向上數(shù)據(jù)包的轉發(fā)，從而提供一種安全措施，使得外部系統(tǒng)不能與內部系統(tǒng)在某種特定協(xié)議上進行通信，也可以限制只能在某些系統(tǒng)之間進行通信，這有助于防止一些安全隱患，如防止外部主機偽裝內部主機通過路由器建立對話。路由器根據(jù)路由選擇協(xié)議 (Routing Protocol)提供的功能，自動學習和記憶網(wǎng)絡運行情況，在需要時自動計算數(shù)據(jù)傳輸?shù)淖罴崖窂健Ｓ捎诟骶W(wǎng)段和其相互聯(lián)接的情況可能發(fā)生變化，因此路由情況的信息需要及時更新。由系統(tǒng)管理員事先設置好的固定的路徑表稱為靜態(tài)路徑表，一般是在系統(tǒng)安裝時就根據(jù)網(wǎng)絡的配置情況預先設定的，它不會隨未來網(wǎng)絡結構的改變而改變。路徑表可以由系統(tǒng)管理員固定設置好，也可以由系統(tǒng)動態(tài)地修改，還可以由路由器自動調整或由主機控制。為了完成這項工作，在路由器中保存?zhèn)鬏斅窂降南嚓P數(shù)據(jù) —— 路徑表 (Routing Table)，供路由選擇時使用。路由器的主要工作就是為經(jīng)過它的每個數(shù)據(jù)包尋找一條最佳傳輸路徑，并將該數(shù)據(jù)包有效地傳送到目的站點。路由器與網(wǎng)絡的連接如圖 1124所示 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 圖 1124 路由器與網(wǎng)絡的互聯(lián) 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　　 (2) 路徑選擇。一般異種網(wǎng)絡互聯(lián)與多個子網(wǎng)互聯(lián)都應采用路由器來完成。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 圖 1123 路由器 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　　路由器的作用主要有以下幾點：　　 (1) 網(wǎng)絡的互聯(lián)。由于大型的網(wǎng)際網(wǎng)遍布全球，在遠程通信時，可能包含有多條重復的線路，路由器能夠在網(wǎng)絡中查找信息，決定最佳路徑。它對于大型的網(wǎng)際網(wǎng)及采用遠程通信連接的廣域網(wǎng)非常關鍵。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 圖 1122 利用交換機進行組網(wǎng) 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 路 由 器 路由器的作用與工作原理　 　 路由器 (Router)是工作在網(wǎng)絡層的設備，它把網(wǎng)關、網(wǎng)橋、交換技術集于一體，其最突出的特點是能將不同協(xié)議的網(wǎng)絡視為子網(wǎng)而進行互聯(lián)，并能跨越 WAN將遠程的 LAN互聯(lián)成大網(wǎng)。解決方法之一是在以太網(wǎng)上添加一個 10/100 Mb/s的交換機，它不僅可以處理 10 Mb/s的常規(guī)以太網(wǎng)數(shù)據(jù)流，而且還可以支持100 Mb/s的快速以太網(wǎng)連接。隨著交換技術的不斷發(fā)展，以太網(wǎng)交換機的價格急劇下降，交換到桌面已是大勢所趨。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 交換機的安裝與使用　　 1. 交換機的安裝　　交換機的安裝方法與集線器的安裝方法類似?！　?(5) 網(wǎng)絡管理能力。不過從應用的角度來看， 24口交換機較 8口和 16口的交換機有更大的擴展余地，對局域網(wǎng)規(guī)模的拓展更加方便?，F(xiàn)在市場上 24端口的交換機是賣得最火的?，F(xiàn)在局域網(wǎng)對網(wǎng)絡通信的要求越來越高，網(wǎng)絡擴容的速度也越來越快，因此最好在選購交換機時，要考慮到足夠的擴展性，選擇適當?shù)亩丝跀?shù)目。如果組建的局域網(wǎng)規(guī)模較小，或者是普通的網(wǎng)吧使用，只要選擇 10 M/100 M自適應交換機就可以了，因為該類型的交換機一方面價格不是太高，而且性能、速度等各項指標都可以滿足這些用戶的需求。但隨著通信要求的不斷提高，數(shù)據(jù)傳輸流量的不斷增大，現(xiàn)在又開始出現(xiàn) 100 M的交換機，還有千兆交換機甚至萬兆交換機了。交換機的傳輸速度，要根據(jù)不同用戶及不同的通信要求來選擇。所以，選擇的交換機在尺寸上必須和控制柜的尺寸相吻合?，F(xiàn)在的局域網(wǎng)建設除了功能實用外，局域網(wǎng)結構的布局合理也是大家所要考慮的問題。對用戶而言，局域網(wǎng)交換機最主要的指標是端口的配置、數(shù)據(jù)交換能力、包交換速度等?！　「鶕?jù)交換機的應用領域，可分為臺式交換機、工作組交換機、主干交換機、企業(yè)級交換機、分段交換機、端口交換機、網(wǎng)絡交換機等。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 交換機的分類與選擇　　 1. 交換機的分類　 　 根據(jù)交換機的速率，可分為 10 Mb/s、 100 Mb/s、 10/100 Mb/s以及千兆位等類型的交換機。有些網(wǎng)管系統(tǒng)可以通過配置將指定的端口配置為一個 LAN，有些還能夠將指定網(wǎng)段或工作組建成虛擬網(wǎng)，其重要性毋庸置疑。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　 　 (7) 網(wǎng)絡管理：交換機可能是一個網(wǎng)絡中心，在其覆蓋范圍內可能包含著多個 LAN段、工作組和服務器群，因而其網(wǎng)管系統(tǒng)與集線器大不相同。 　第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　 　 (6) 轉發(fā)機制：交換機的每個端口都相當于一個橋，每個橋都具有各個網(wǎng)段的地址表，可通過底板交換信息。另一技術是背壓技術，當處理器發(fā)現(xiàn)緩沖器將要填滿時就向源站發(fā)出一個假沖突信號，使之延遲一個隨機時間，然后繼續(xù)發(fā)送。這一問題又須由交換機的處理器承擔解決。這是因為，如果多個網(wǎng)段或兩個高速網(wǎng)段突發(fā)訪問服務器時，瞬時信息量會很大，超過交換機的總帶寬，或使緩沖器很快填滿，不得不立即丟棄數(shù)據(jù)包，而丟棄包又得重發(fā)。若在指定端口上安裝一臺共享服務器，則服務器上的總流量，即為所有流量之和，各端口可以并發(fā)訪問服務器而不會發(fā)生沖突。集線器不管有多少端口都是共享 10 Mb/s或 100 Mb/s帶寬，而交換機若每個端口提供 10 Mb/s帶寬，則 8端口交換機可提供的總帶寬可達 80 Mb/s。 LAN內可以利用集線器按照 54321規(guī)則組成一個共享 LAN或擴展 LAN，從而擴大網(wǎng)絡范圍，這對建立專門的工作組十分有利。與網(wǎng)橋不同的是，交換機的轉發(fā)延遲很小，遠遠超過用普通網(wǎng)橋互聯(lián)網(wǎng)絡的轉發(fā)性能。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　　與集線器相比，交換機的優(yōu)勢主要表現(xiàn)為：　 　 (1) 交換機通常采用全硬件結構實現(xiàn)，具有速度快、可以為每一個節(jié)點提供全部網(wǎng)絡帶寬的特點。交換機設備除了在速度上能給網(wǎng)絡用戶帶來優(yōu)勢外，還可以比集線器提供更多的功能。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 圖 1121 交換機 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　　交換機同原來共享方式的集線器不同，如常用的以太網(wǎng)交換機在源端口和目標端口之間能提供直接的點到點的連接。所以交換機已越來越受到網(wǎng)絡用戶的青睞。但是這種 Hub連接方式限制了網(wǎng)絡設備與網(wǎng)絡中心點的物理距離，并且在網(wǎng)絡中心點的連接線路較多。通過堆疊線的協(xié)調工作，這些堆疊在一起的 Hub工作起來就好像是一個具有很多端口數(shù)量的大 Hub。各個Hub就好像是獨立的信息轉發(fā)器，一級一級地傳遞信號。從它的工作模式可以看出，用級聯(lián)的方式擴充 Hub端口的優(yōu)點是既擴充了端口數(shù)目，還可以擴展網(wǎng)絡的距離，因為每一級 Hub都有放大和轉發(fā)信號的功能。 第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 　　如前所述，當在擴充網(wǎng)絡的過程中發(fā)現(xiàn) Hub的端口不夠用時，一般采用級聯(lián)的方式擴充 Hub端口，只要把網(wǎng)線的一端接在一個 Hub的普通端口上，另一端接在另外一個 Hub的級聯(lián)端口上，這樣就可以擴展 Hub所能提供的端口數(shù)量了?！　∵B接好網(wǎng)線后，可打開 Hub的電源，此時，網(wǎng)絡就可以開始工作了。可堆疊式集線器還有上、下兩個堆疊端口，用于堆疊。面板上還有集線器本身的通電和工作狀況的指示燈。級聯(lián)口通過旁邊的轉換開關可在級聯(lián)功能和普通連接功能之間轉換，有一些則是單獨設計了一個專門的級聯(lián)口。 　　第 11章 網(wǎng) 絡 設 備 集線器的安裝與使用　　在 Hub正面的