【正文】 通信線路 。 即 :由光纖 (光傳輸載體 )經(jīng)過一定的工藝而形成的線纜 . 光纜歷史 1976 年，美國貝爾研究所在亞特蘭大建成第一條 光纖通信 實(shí)驗(yàn)系統(tǒng)，采用了西方電氣公司制造的含有 144 根光纖的光纜。 1980 年，由 多模光纖 制成的商用光纜開始在市內(nèi)局間中繼 線和少數(shù)長途線路上采用。單模光纖制成的商用光纜于 1983 年開始在長途線路上采用。 1988 年，連接美國與英法之間的第一條橫跨大西洋海底光纜敷設(shè)成功，不久又建成了第一條橫跨太平洋的海底光纜。中國于 1978 年自行研制出通信光纜，采用的是多模光纖，纜心結(jié)構(gòu)為層絞式。曾先后在上海、北京、武漢等地開展了現(xiàn)場試驗(yàn)。后不久便在市內(nèi)電話網(wǎng)內(nèi)作為局間中繼線試用， 1984 年以后，逐漸用于長途線路，并開始采用單模光纖。 通信光纜比銅線電纜具有更大的傳輸容量，中繼段距離長、體積小，重量輕，無電磁干擾，自 1976 年以后已發(fā)展成長途干線 、市內(nèi)中繼、近海及跨洋海底通信、以及局域網(wǎng)、專用網(wǎng)等的有線傳輸線路骨干，并開始向市內(nèi)用戶環(huán)路配線網(wǎng)的領(lǐng)域發(fā)展，為光纖到戶、寬代綜合業(yè)務(wù)數(shù)字網(wǎng)提供傳輸線路。 光纜網(wǎng)是 信息高速路 的基石 光纜是當(dāng)今信息社會各種信息網(wǎng)的主要傳輸工具。如果把 “ 互聯(lián)網(wǎng) ” 稱作 “ 信息高速公路 ” 的話，那么，光纜網(wǎng)就是信息高速路的基石 光纜網(wǎng)是互聯(lián)網(wǎng)的物理路由。一旦某條光纜遭受破壞而阻斷，該方向的 “ 信息高速公路 ” 即告破壞。通過光纜傳輸?shù)男畔?，除了通常的電話、電?bào)、傳真以外，現(xiàn)在大量傳輸?shù)倪€有電視信號，銀行匯款、股市行情等一刻也不能中斷的信 息。目前，長途通信光纜的傳輸方式已由 PDH 向SDH 發(fā)展，傳輸速率已由當(dāng)初的 140MB/S 發(fā)展到 、 16甚至更高，也就是說，一對纖芯可開通 3 萬條、 12 萬條、 48 萬條甚至向更多話路發(fā)展。如此大的傳輸容量，光纜一旦阻斷不但給電信部門造成巨大損失，而且由于通信不暢，會給廣大群眾造成諸多不便，如計(jì)算機(jī)用戶不能上網(wǎng)、股票行情不能知曉、銀行匯兌無法進(jìn)行、異地存取成為泡影、各種信息無法傳輸。在邊遠(yuǎn)山區(qū)，一旦光纜中斷，就會使全縣甚至光纜沿線幾個縣在通信上與世隔絕，成為孤島。給黨 政軍機(jī)關(guān)和人民群眾造成的損失是無法估量的。 3． 網(wǎng)絡(luò)連接設(shè)備 網(wǎng)卡 第 16 頁 共 47 頁 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)論文 小型網(wǎng)絡(luò)的組建與管理 3． 2． 網(wǎng)卡的分類 網(wǎng)卡有多種分類方法，根據(jù)不同的標(biāo)準(zhǔn)，有不同的分法。 由于目前的網(wǎng)絡(luò)有 ATM網(wǎng)、令牌環(huán)網(wǎng)和以太網(wǎng)之分，所以網(wǎng)卡也有 ATM網(wǎng)卡、令牌環(huán)網(wǎng)網(wǎng)卡和以太網(wǎng)網(wǎng)卡之分。因?yàn)橐蕴W(wǎng)的連接比較簡單，使用和維護(hù)起來都比較容易，所以目前市面上的網(wǎng)卡也以以太網(wǎng)網(wǎng)卡居多。 網(wǎng)卡還可按其傳輸速率（即其支持的帶寬）分為 10Mbps 網(wǎng)卡、 100Mbps 網(wǎng)卡、 10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)卡以及千兆網(wǎng)卡。其中， 10/100Mbps 自適應(yīng)網(wǎng)卡是現(xiàn)在最流行的一種網(wǎng)卡，它的最大傳輸速率為 100Mbps，該類網(wǎng)卡可根據(jù)網(wǎng)絡(luò)連接對象的速度，自動確定是工作在 10Mbps還是 100Mbps 速率下。千兆網(wǎng)卡的最大傳輸速率為 1000Mbps。目前我們通常使用的是10/100Mbps自適應(yīng)網(wǎng)卡。 按主板上的總線類型，網(wǎng)卡又可劃分為 ELSA、 ISA、 PCI和 USB四種。 EISA是早期的總線類型，現(xiàn)在已被淘汰。 ISA網(wǎng)卡由于 CPU占用率比較高，往往會造成系統(tǒng)的停滯，再加上ISA 網(wǎng)卡的數(shù)據(jù)傳輸速度極低，使得這種接口的網(wǎng)卡在市面上已經(jīng)很少見了 。 PCI網(wǎng)卡是現(xiàn)在應(yīng)用最廣泛、最流行的網(wǎng)卡，它具有性價比高、安裝簡單等特點(diǎn)。 USB接口網(wǎng)卡是最近才出現(xiàn)的產(chǎn)品，這種網(wǎng)卡是外置式的，具有不占用計(jì)算機(jī)擴(kuò)展槽的優(yōu)點(diǎn)，因而安裝更為方便，主要是為了滿足沒有內(nèi)置網(wǎng)卡的筆記本電腦用戶。 另外，根據(jù)工作對象的不同，網(wǎng)卡又可以分為服務(wù)器專用網(wǎng)卡、 PC 網(wǎng)卡、筆記本電腦專用網(wǎng)卡和無線局域網(wǎng)網(wǎng)卡四種。服務(wù)器專用網(wǎng)卡是為了適應(yīng)網(wǎng)絡(luò)服務(wù)器的工作特點(diǎn)而設(shè)計(jì)的。為了盡可能降低服務(wù)器芯片的負(fù)荷，一般都自帶控制芯片，這類網(wǎng)卡售價較高，一般只安裝在一些專用的服務(wù)器上。我們在市場上常 見的一般都是適合于 PC機(jī)使用的 PC網(wǎng)卡，俗稱為 “ 兼容網(wǎng)卡 ” ，此類網(wǎng)卡價格低廉、工作穩(wěn)定，現(xiàn)已被廣泛應(yīng)用。無線局域網(wǎng)網(wǎng)卡是最近新推出的針對無線用戶的網(wǎng)卡，它遵循 IEEE ，最高傳輸速率高達(dá) 54Mbps。 3． 2． 網(wǎng)卡的選購 注意技術(shù)發(fā)展方向 目前，以太網(wǎng)網(wǎng)卡有 10M、 100M、 10M/100M及千兆網(wǎng)卡。對于大數(shù)據(jù)量網(wǎng)絡(luò)來說，服務(wù)器應(yīng)該采用千兆以太網(wǎng)網(wǎng)卡，這種網(wǎng)卡多用于服務(wù)器與交換機(jī)之間的連接，以提高整體系統(tǒng)的響應(yīng)速率。而 10M、 100M和 10M/100M 網(wǎng)卡則屬人們經(jīng)常購買且常用的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備，這三種產(chǎn)品的價格相差不大。所謂 10M/100M自適應(yīng)是指網(wǎng)卡可以與遠(yuǎn)端網(wǎng)絡(luò)設(shè)備（集線器或交換機(jī)）自動協(xié)商，確定當(dāng)前的可用速率是 10M 還是 100M。對于通常的文件共享等應(yīng)用來說，10M網(wǎng)卡就已經(jīng)足夠了，但對于將來可能的語音和視頻等應(yīng)用來說， 100M網(wǎng)卡將更利于實(shí)時應(yīng)用的傳輸。鑒于 10M技術(shù)已經(jīng)擁有的基礎(chǔ)（如以前的集線器和交換機(jī)等），通常的變通方第 17 頁 共 47 頁 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)論文 小型網(wǎng)絡(luò)的組建與管理 法是購買 10M/100M網(wǎng)卡，這樣既有利于保護(hù)已有的投資，又有利于網(wǎng)絡(luò)的進(jìn)一步擴(kuò)展。就整體價格和技術(shù) 發(fā)展而言，千兆以太網(wǎng)到桌面機(jī)尚需時日，但 10M的時代已經(jīng)逐漸遠(yuǎn)去。因而對中小企業(yè)來說， 10M/100M網(wǎng)卡應(yīng)該是采購時的首選。 二、 注意總線接口方式 當(dāng)前臺式機(jī)和筆記本電腦中常見的總線接口方式都可以從主流網(wǎng)卡廠商那里找到適用的產(chǎn)品。但值得注意的是，市場上很難找到 ISA接口的 100M 網(wǎng)卡。 1994 年以來， PCI總線架構(gòu)日益成為網(wǎng)卡的首選總線，目前已牢固地確立了在服務(wù)器和高端桌面機(jī)中的地位。即將到來的轉(zhuǎn)變是這種網(wǎng)卡將推廣到所有的桌面機(jī)中。 PCI以太網(wǎng)網(wǎng)卡的高性能、易用性和增強(qiáng)了的可靠性使其被標(biāo)準(zhǔn)以 太網(wǎng)網(wǎng)絡(luò)所廣泛采用，并得到了 PC 業(yè)界的支持。 PCI 保證由一臺機(jī)器的 BIOS或操作系統(tǒng)進(jìn)行配置工作，并為 PCI部件建立配置注冊表，從而消除了 PCI 設(shè)備與其他設(shè)備間的沖突。多數(shù) PCI網(wǎng)卡都能較好地支持即插即用功能，而由于種種原因， ISA網(wǎng)卡對即插即用的支持則相對較差，容易遇到兼容性方面的問題。 三、 注意產(chǎn)品“附加值” 快速以太網(wǎng)在桌面一級普遍采用 100BaseTX技術(shù)，以 UTP為傳輸介質(zhì)，因此，快速以太網(wǎng)的網(wǎng)卡設(shè)一個 RJ45 接口。由于小辦公室網(wǎng)絡(luò)普遍采用雙絞線作為網(wǎng)絡(luò)的傳輸介質(zhì)，并進(jìn)行結(jié)構(gòu)化布線， 因此，選擇單一 RJ45接口的網(wǎng)卡就可以了。適用性好的網(wǎng)卡應(yīng)通過各主流操作系統(tǒng)的認(rèn)證，至少具備如下操作系統(tǒng)的驅(qū)動程序： Windows、 Netware、 Unix和 OS/2。智能網(wǎng)卡上自帶處理器或帶有專門設(shè)計(jì)的 AISC芯片，可承擔(dān)使用非智能網(wǎng)卡時由計(jì)算機(jī)處理器承擔(dān)的一部分任務(wù)，因而即使在網(wǎng)絡(luò)信息流量很大時，也極少占用計(jì)算機(jī)的內(nèi)存和 CPU時間。智能網(wǎng)卡性能好，價格也較高，主要用在服務(wù)器上。另外，有的網(wǎng)卡在 BootROM上做文章，加入防病毒功能；有的網(wǎng)卡則與主機(jī)板配合，借助一定的軟件，實(shí)現(xiàn)（遠(yuǎn)程 喚醒）功能，可以通過網(wǎng)絡(luò)遠(yuǎn)程啟動計(jì)算機(jī)；還有的計(jì)算機(jī)則干脆將網(wǎng)卡集成到了主機(jī)板上。 由于網(wǎng)卡技術(shù)的成熟性，目前生產(chǎn)以太網(wǎng)網(wǎng)卡的廠商除了國外的 3Com、英特爾和 IBM等公司之外，臺灣的廠商以生產(chǎn)能力強(qiáng)且多在內(nèi)地設(shè)廠等優(yōu)勢，其價格相對比較便宜。如勝創(chuàng)（ Kingmax） 是一款 10M/100M自適應(yīng)高速以太網(wǎng)網(wǎng)卡，它使用的是 MX98715AEC控制芯片，把控制器、物理層控制和收發(fā)控制集成為單芯片，簡化了網(wǎng)卡的設(shè)計(jì)和使用，并提供了 BootROM插座，可以支持遠(yuǎn)程喚醒等功能。 3． 2． 安裝網(wǎng)卡 在 “ 網(wǎng)絡(luò)時代 ” 給機(jī)器安裝網(wǎng)卡是成為電腦高手必需的基本技能。像許多其它硬件一樣，安裝網(wǎng)卡分為硬件安裝和軟件安裝兩部分。 (1)了解網(wǎng)卡：是 IDE 接口還是 PCI 接口 ? 網(wǎng)卡是否支持 PnP? 是 10M 還是 10M/100M 自適應(yīng)網(wǎng)卡 ? 帶幾種網(wǎng)線接口 (BNC 第 18 頁 共 47 頁 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)論文 小型網(wǎng)絡(luò)的組建與管理 RJ45)? 網(wǎng)卡的品牌 ? 網(wǎng)卡的說明書和驅(qū)動程序盤是否完好 ? (2)將網(wǎng)卡安裝到微機(jī)主板的合適的 (IDE、 PCI)插槽中； (3)運(yùn)行網(wǎng)卡驅(qū)動程序盤上的網(wǎng)卡診斷程序測試網(wǎng)卡；記住網(wǎng)卡的 IO 端口號和 INT 中斷號； (4)如果網(wǎng)卡支持 PnP(即插即用 )，那么 Windows 一般會檢測到該設(shè)備，并要求安裝網(wǎng)卡的驅(qū)動程序。如果 Windows 不支持該網(wǎng)卡，則必須安裝驅(qū)動盤上的驅(qū)動程序。將驅(qū)動盤插入軟驅(qū)，指向?qū)?yīng)的目錄，驅(qū)動程序會被 Windows 找到，并拷入 Windwos 的目錄下； 如果網(wǎng)卡不支持 PnP，或 PnP 特性被我們設(shè)置為 “ 關(guān)閉 ”(Disable) ，那么我們可以手動添加該設(shè)備，并設(shè)置其 IO 端口號和 INT 中斷號； (5)如果網(wǎng)卡安裝正 確，則我們在 “ 網(wǎng)絡(luò)鄰居 ” 里應(yīng)該能看見自己的機(jī)器 (這個過程有時較長，可以多按幾下 F5 鍵，或在 “ 開始 /查找 /計(jì)算機(jī) ” 里查找這臺機(jī)器 )。 (6)如果是在 DOS 下安裝網(wǎng)卡，則記住其 IO 端口號和 INT 中斷號對正確安裝網(wǎng)卡更有用。 3． 交換機(jī) 3． 3． 交換機(jī)的工作原理 交換（ switching）是按照通信兩端傳輸信息的需要，用人工或設(shè)備自動完成的方法，把要傳輸?shù)男畔⑺偷椒弦蟮南鄳?yīng)路由上的技術(shù)統(tǒng)稱。廣義的交換機(jī)（ switch）就是一種在通信系統(tǒng)中完成信息交換功能 的設(shè)備。 在計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)中，交換概念的提出是對于共享工作模式的改進(jìn)。我們以前介紹過的 HUB集線器就是一種共享設(shè)備， HUB本身不能識別目的地址，當(dāng)同一局域網(wǎng)內(nèi)的 A主機(jī)給B主機(jī)傳輸數(shù)據(jù)時，數(shù)據(jù)包在以 HUB為架構(gòu)的網(wǎng)絡(luò)上是以廣播方式傳輸?shù)模擅恳慌_終端通過驗(yàn)證數(shù)據(jù)包頭的地址信息來確定是否接收。也就是說，在這種工作方式下，同一時刻網(wǎng)絡(luò)上只能傳輸一組數(shù)據(jù)幀的通訊，如果發(fā)生碰撞還得重試。這種方式就是共享網(wǎng)絡(luò)帶寬。 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）掛接在哪個端口上，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(dú)立的網(wǎng)段，連接在其上的網(wǎng)絡(luò)設(shè)備獨(dú)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(diǎn) A向節(jié)點(diǎn) D發(fā)送數(shù)據(jù)時，節(jié)點(diǎn) B可同時向節(jié)點(diǎn) 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。 第 19 頁 共 47 頁 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)論文 小型網(wǎng)絡(luò)的組建與管理 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。 3． 3． 交換機(jī)的交換方式 交換機(jī)的數(shù)據(jù)交換方式一般有一下三種： 存儲轉(zhuǎn)發(fā)模式 storeandforward，這種模式是比較常見的。當(dāng)數(shù)據(jù)幀進(jìn)入交換機(jī)端口后，交換機(jī)會把數(shù)據(jù)幀放到緩存中。主要是檢查數(shù)據(jù)的完整性以及目的 MAC地址。只有數(shù)據(jù)幀的大小在 64字節(jié)到 1518字節(jié)之間，而且 CRC校驗(yàn)和正確的情況下，交換機(jī)才轉(zhuǎn)發(fā)這個數(shù)據(jù)幀。小于 64字節(jié)的幀會被丟棄。 存儲轉(zhuǎn)發(fā)方式轉(zhuǎn)發(fā)的數(shù)據(jù)都 是可靠的，但速度會相對慢一些。 直通式 cutthrough：直通式轉(zhuǎn)發(fā)模式對進(jìn)入交換機(jī)的數(shù)據(jù)幀，只檢查目的 MAC地址，然后根據(jù) CAM表直接轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)。 這種轉(zhuǎn)發(fā)方式比較快，但如果網(wǎng)絡(luò)上的碎片或者垃圾數(shù)據(jù)較多的話，這種轉(zhuǎn)發(fā)方式帶來的后果就是垃圾數(shù)據(jù)會在網(wǎng)絡(luò)中占用大量的資源。 fragmentfree 不分段：這種方式綜合了以上兩種方式的特點(diǎn)，既不檢查完整的幀，又不是直接轉(zhuǎn)發(fā)。它檢查幀的前 64字節(jié)，幀長度大于等于 64字節(jié)后就根據(jù)目的地址進(jìn)行轉(zhuǎn)發(fā)。 第 20 頁 共 47 頁 計(jì)算機(jī)網(wǎng)絡(luò)技術(shù)專業(yè)論文 小型網(wǎng)絡(luò)的組建與管理 第 4 章 、 組建家庭網(wǎng) 絡(luò) 4． 概述 家庭網(wǎng)絡(luò)（ Home Network）：指的是融合家庭控制網(wǎng)絡(luò)和多媒體信息網(wǎng)絡(luò)于一體的家庭信息化平臺，是在家庭范圍內(nèi)實(shí)現(xiàn)信息設(shè)備、通信設(shè)備、娛樂設(shè)備、 家用電器 、自動化設(shè)備、照明設(shè)備、保安（監(jiān)控）裝置及水電氣熱表設(shè)備、家庭求助報(bào)警等設(shè)備互連和管理，以及數(shù)據(jù)和多媒體信息共享的系統(tǒng)。家庭網(wǎng)絡(luò)系統(tǒng)構(gòu)成了智能化家庭設(shè)備系統(tǒng)，提高了家庭生活、學(xué)習(xí)、工作、娛樂的品質(zhì)，是 數(shù)字化家庭 的發(fā)展方向。 4． 布線介紹 眼下社區(qū)寬帶網(wǎng)正在迅猛普及，并且一些家庭已經(jīng)擁有 2 臺以上的電腦，因此在家中組建 小型局域網(wǎng)已成了一種適應(yīng)發(fā)展的需要。尤其針對那些剛買了新房正準(zhǔn)備裝修的朋友，合理的規(guī)劃家里的網(wǎng)絡(luò)布局，可以更好的適應(yīng)時代發(fā)展的需要。下面我們將從幾個方面談一些具體的問題。 4． 2 . 網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu) 一般來講，作為一個家庭網(wǎng)絡(luò)，接入的電