大学计算机网络技术实用教程-张怀中-大学教学资料课件PPT
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大学计算机网络技术实用教程-张怀中-大学教学资料课件PPT,大学计算机,网络技术,实用教程,张怀中,大学,教学,资料,课件,ppt
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第3章 计算机网络硬件系统,本章学习目标,本章主要讲解计算机网络硬件的基础知识。通过本章的学习，读者应掌握以下内容： 网卡及其作用和分类 同轴电缆及其分类 双绞线的分类及使用 了解光纤,3.1 网卡,3.1.1 网卡的类型,1网卡概述 网卡（NIC，Network Interface Card）又称网络接口卡或网络适配器，是计算机与网络的接口。它负责将用户要传递的数据转换为网络上其他设备能够识别的格式，通过网络介质传输。网卡的基本功能包括从并行到串行的数据转换、包的装配与拆装、网络存取控制、数据缓冲和网络信号控制，主要参数有带宽、总线方式、电气接口方式等。,网卡必须具备两大技术：网卡驱动程序和I/O技术。驱动程序使网卡和网络操作系统兼容，实现PC机与网络的通信。I/O技术可以通过数据总线实现PC和网卡之间的通信。网卡是计算机网络中最基本的元素。 网卡能够对信道中的信息进行侦听，并根据自身的MAC地址识别自己应该接收的信息。当与网卡连接的计算机或其他设备做好接收信息的准备后，网卡便将从外部接收的信息提交给这些设备；当与网卡连接的计算机或其他设备需要向外界发送信息时，网卡会在信道信息流中寻找间隙，并将信息送上信道。,2网卡的作用 网卡（NIC）是局域网中最基本和最重要的连接设备，它的好坏与网络性能紧密相关。它有两个主要功能： （1）读入由网络设备传输过来的数据包，经过拆包，将它变为计算机可以识别的数据，并将数据传输到所需设备中。 （2）将计算机发送的数据打包后输送至其他网络设备。 3网卡的分类 根据所支持的物理层标准以及计算机接口的不同，网卡可以分成不同的类型。,（1）按总线类型分：目前主要有ISA、PCI、USB、PCMCIA方式。 ISA网卡 一般而言，ISA总线网卡的数据传输速率多为10Mbps，大多用于486DX或早期的Pentium计算机中。ISA网卡采用程序请求I/O方式与CPU进行通信，这种方式的网络传输速率低，CPU资源占用大。 如图3-1所示为有RJ-45口的ISA网卡。,PCI网卡 PCI总线网卡又分为PCI2.1标准和PCI2.2标准。PCI2.1标准的工作频率为33MHz，数据传输速率为133Mbps；PCI2.2标准的工作频率为66MHz，最大数据传输速率高达533Mbps。PCI网卡与CPU之间的通信方式一般采用总线控制方式，所以大大提高了运行的效率，降低了对系统资源的占用。如图3-2所示为有RJ-45口的PCI网卡。 USB网卡 USB（Universal Serial Bus，通用串行总线）是一种新型总线 .USB总线网卡一般是外置式的，具有不占用计算机扩展槽和热插拔的优点，因而安装更为方便。这类网卡主要是为了满足没有内置网卡的笔记本电脑用户。,USB总线分为USB2.0和USB1.1标准。USB1.1标准的传输速率的理论值只有12Mbps，而USB2.0标准的传输速率高达480Mbps。如图3-3所示为有RJ-45口的USB网卡。,图3-2RJ-45口的PCI网卡 图3-3RJ-45口的USB网卡,PCMCA网卡 PCMCIA网卡是用于笔记本电脑的一种网卡。PCMCIA总线分为两类，一类为16位的PCMCIA，另一类为32位的CardBus。如图3-4所示为有RJ-45口的PCMCIA网卡。,图3-4 RJ-45口的PCMCIA网卡,（2）按所支持的传输速率分类。 10Mbps网卡：由于其支持的传输速率太低，因此只能在老式的低速网络中看到，目前基本上已经退出市场。 100Mbps网卡：其传输速率是10Mbps网卡的10倍，但价格10Mbps网卡相近。 10/100Mbps自适应网卡：传输速率是10Mbps网卡的10倍。自适应，是指该类网卡具有一定的智能，能够通过与远端网络设备（集线器或交换机）协商，自动确定其应采用的传输速率。 1000Mbps网卡：多用于高速服务器，以消除数据通信的瓶颈提高网络的响应速度。,（3）按所支持的传输介质分类。 双绞线网卡 适用于非屏蔽双绞线的网卡，提供RJ-45接口。RJ-45接口网卡是应用最广的一种接口类型网卡，这主要得益于双绞线以太网应用的普及。在网卡上还自带两个状态指示灯，通过这两个指示灯的颜色可初步判断网卡的工作状态，如图3-2所示是RJ-45接口的网卡示意图。 细缆网卡 适用于细缆的网卡，提供BNC接口。这种接口的网卡用于用细同轴电缆做传输介质的以太网或令牌网中，目前这种接口类型的网卡较少见，主要因为用细同轴电缆作为传输介质的网络比较少。图3-5所示的是BNC接口网卡。,图3-5 BNC接口网卡示意图,此外还有适用于粗缆的粗缆网卡，提供AUI接口，还有适用于光纤的光纤网卡，提供F/O接口。总之,针对不同的传输介质，网卡提供了相应的接口。,3.1.2 网卡的选择 1工作站网卡的选择 在为工作站选择网卡时，应重点考虑下列因素： 接口类型：不同的传输介质，需要不同类型的网卡。如果网络中只使用双绞线一种传输介质，则网卡只需具有一个RJ-45接口即可。如果网络中同时使用了双绞线和同轴电缆，则需要考虑购置RJ-45/BNC二合一网卡，以使计算机能通过不同的传输介质接入网络。 传输速率：网卡最主要的技术指标。网卡是计算机与网络的接口，其传输速率的高低决定了网络与计算机的通信速度，应尽量选择10/100Mbps自适应网卡。,对全双工通信方式的支持：全双工网卡能够同时进行信息的接收和发送，其潜在带宽为标称带宽的两倍。 总线类型：目前，网络中广泛使用的网卡为PCI网卡，其特点是速度快且占用的处理器资源较少。 对操作系统的支持：网卡应附带用于支持不同操作系统的驱动程序。 支持远程唤醒功能：多数MODEM都支持自动唤醒功能，当有电话呼入时，MODEM能够自动启动计算机。同样，在局域网中也可实现类似功能。 对远程引导功能的支持：建立无盘工作站时，必须购买具备远程引导芯片插槽且配备了专用的远程引导芯片的网卡。,2服务器网卡的选择 服务器网卡应具有以下特性中的几个或全部： 较高的数据传输速率：当前的工作组级和部门级的服器，其网卡的数据传输速率一般为100Mbps，而企业级服务器的特征之一就是应具有使用1000Mbps网卡的能力。 较低的处理器占用率：网卡中的网络控制芯片可以代替计算机的CPU完成与网络通信相关的任务，从而可降低网卡对CPU的占用率。 可网管：服务器端网卡的最低标准是能够支持基于SNMP（简单网络管理协议）的网管软件。,3.2 传输介质,3.2.1 同轴电缆 同轴电缆包括由绝缘体包围的一根中央铜线、一个网状金属屏蔽层以及一个塑料封套。图3-6描绘了一种典型的同轴电缆。在同轴电缆中，铜线传输电磁信号；网状金属屏蔽层一方面可以屏蔽噪声，另一方面可以作为信号地；绝缘层通常由陶制品或塑料制品组成 。表3-1列出了几种不同类型的同轴电缆的规格说明 。,图3-6 同轴电缆示意图,同轴电缆存在许多不同规格，虽然在当前的使用中可能只见过2、3种类型的同轴电缆，每一种规格都被分配一个无线管理（RG）规格号。电缆类型之间的主要差异在于中心线所使用的材料上。如图3-7、3-8所示列出了两种不同类型的同轴电缆。,图3-7 10base2 细同轴电缆 图3-8 10base5 粗同轴电缆实 及BNC头实物图,表3-1 同轴电缆的类型,1粗缆（10Base5） IEEE将粗缆命名为10Base5 Ethernet。10代表10Mbps的吞吐量，Base代表是基带传输，5代表粗缆的最大段长度为500米。粗缆的特性总结如下。 吞吐量：根据IEEE 802.3标准，粗缆传输数据的最大速率是10Mbps。它使用基带传输。 成本：粗缆比光缆便宜得多，但比其他类型的同轴电缆，如细缆，要昂贵得多。 连接器：粗缆需要一种转接器（在线上穿孔的连接器）连接到收发器，再用一个下行电缆连接网络设备，图3-9描述了粗缆的网络连接。,图3-9 粗缆网络连接,抗噪性：由于宽的直径和较好的屏蔽物，使得粗缆具有最高的抗噪性。 尺寸和可扩展性：由于粗缆具有高抗噪性，因而与其他类型的电缆相比，它允许数据传输更远的距离。它的最大段长度是500米，每段最大能够容纳100个节点。它的总最大网络长度为1500米。为最小化站点之间的干扰的可能性，网络设备应分隔2.5米。这种类型的电缆难以管理，它的坚硬性使它难于处理和安装。其次，由于高速数据传输不能运行在粗缆上，它不允许网络改进。从本质上说它是一种过时的技术。,2细缆（10Base2） IEEE将细缆命名为10Base2 Ethernet，其中10代表它的数据传输速率为10Mbps，Base代表它使用基带传输，2代表它的最大段长度为185米（或粗略为200米）。细缆电缆直径大约为0.64cm，这使得它比粗缆更加灵活，也更易于处理和安装。细缆的大部分特性列举如下： 吞吐量：细缆传输数据的最大速率为10Mbps，使用基带传输。 费用：细缆比粗缆和光缆便宜得多，但比双绞线电缆昂贵。 尺寸和可扩展性：细缆允许每个网络段最长185米，细缆每段最多仅能容纳30个节点，它的最大总网络长度为550多米。为最小化干扰，细缆网络中的设备应至少分隔0.5米。,连接器：细缆使用BNC-T型连接器将电缆与网络设备相连，如图3-11所示。一个具有3个开放口的BNC连接器的T型底部连接到Ethernet的网络接口卡上，两边连接细缆电缆，以便允许信号进出网络接口卡。 抗噪性：由于有绝缘体和屏蔽层，细缆比双绞线电缆具有更强的抗噪能力，但不如粗缆抗噪能力强。细缆的主要优点是非常低的成本以及使用相对容易一些。 粗缆和细缆都能用于总线结构中。使用总线结构的网络必须在两端终结。因此，粗缆和细缆都需要一个50欧姆的电阻器以终结网络的每一端。若没有终结器，总线网络上的信号将在网络的两端之间无休止地传输，这种现象称为信号反射。图3-10描绘了一个使用总线拓扑结构的同轴电缆网络的典型例子。,图3-10 使用总线拓扑结构的同轴电缆网络示意图,3.2.2 双绞线,双绞线（TP）电缆类似于电话线，由绝缘的彩色铜线对组成，每根铜线的直径为0.40.8mm，两根铜线互相缠绕在一起，双绞线对中的一根电线传输信号信息，另一根接地并吸收干扰。 双绞线电缆能轻易地应用于多种不同的拓扑结构中，但更经常的是应用于星型和星型拓扑结构中。此外，双绞线电缆能适应当前更快的网络传输速率。由于双绞线电缆的广泛使用，它出现在传输速率更快的网络中。双绞线电缆有一个缺点，那就是其灵活性使得它比同轴电缆更易遭受物理损害。相对于双绞线带来的好处，这个缺点是一个可以忽略的因素。,所有的双绞线电缆可以分为两类：屏蔽双绞线（STP）和非屏蔽双绞（UTP）。 1屏蔽双绞线 屏蔽双绞线（STP）电缆中的缠绕电线对被一种金属（如箔）制成的屏蔽层所包围，而且每个电线对中的电线也是相互绝缘的。图3-11描绘了一根STP电缆。,图3-11 屏蔽双绞线（STP）示意图,2非屏蔽双绞线 非屏蔽双绞线（UTP）电缆包括一对或多对由塑料封套包裹的绝缘电线对。图3-12描述了一根典型的UTP电缆。UTP电缆中的10Base-T、100Base-T，其中“10”或“100”代表最大数据传输速率为10Mbps或100Mbps，Base代表采用基带传输方法传输信号，T代表UTP。 双绞线电缆的标准是由TIA/EIA国际协会制定的。为管理网络电缆，需要熟悉用于现代网络的一些标准，特别是3类和5类UTP。 1类线（CAT1）：一种包括两个电线对的UTP形式。1类线适用于语音通信，而不适用于数据通信。它每秒最多只能传输20千位（kbps）的数据。,2类线（CAT2）：一种包括四个电线对的UTP形式。数据传输速率可以达到4Mbps。但由于大部分系统需要更高的吞吐量，2类线很少用于现代网络中。 3类线（CAT3）：一种包括四个电线对的UTP形式。在带宽为16MHz时，数据传输速率最高可达10Mbps。3类线一般用于10Mbps的Ethernet或4Mbps的Token Ring。现在用得较少。 4类线（CAT4）：一种包括四个电线对的UTP形式，它能支持高达10Mbps的吞吐量。CAT4可用于16Mbps的Token Ring或10Mbps的Ethernet网络中。它可确保信号带宽高达20MHz。与CAT1、CAT2或CAT3相比，它能提供更多的保护以防止串扰和衰减。,5类线（CAT5）：用于新网安装及更新到快速Ethernet的最流行的UTP形式。CAT5包括四个电线对，支持100Mbps的吞吐量和100Mbps的信号速率。除100Mbps Ethernet之外，CAT5电缆还支持其他的快速联网技术，例如异步传输模式（ATM）。 6类线（CAT6）：包括四对电线对的双绞线电缆。每对电线被箔绝缘体包裹，另一层箔绝缘体包裹在所有电线对的外面，同时一层防火塑料封套包裹在第二层箔层外面。箔绝缘体对串扰提供了较好的阻抗，从而使得CAT6能支持的吞吐量是常规CAT5吞吐量的6倍。,STP和UTP具有许多共同的特性，下面列出它们主要的相同和不同之处。 吞吐量：STP和UTP能以10Mbps的速率传输数据，CAT5 UTP以及在某些环境下的CAT3 UTP的数据传输速率可达100Mbps。 成本：STP和UTP的成本区别在于所使用的铜态级别、缠绕率以及增强技术。一般来说，STP比UTP更昂贵，但高级UTP也是非常昂贵的。 连接器：STP和UTP使用的连接器和数据插孔看上去类似于电话连接器和插孔。,抗噪性：STP具有屏蔽层，因而它比UTP具有更好的抗噪性。但是，在另一方面，UTP可以使用过滤和平衡技术抵消噪声的影响。 尺寸和可扩展性：STP和UTP的最大网段长度都是100米。它们的跨距小于同轴电缆所提供的跨距，这是因为双绞线更易受环境噪声的影响。双绞线的每个逻辑段最多仅能容纳1024个节点，整个网络的最大长度与所使用的网络传输方法有关。,3.2.3 光缆,光导纤维简称为光缆。它的中心部分包括一根或多根玻璃纤维，通过从激光器或发光二极管发出的光波穿过中心纤维进行数据传输。在光纤的外面是一层玻璃，称之为包层。在包层外面，是一层塑料的网状的Kevlar（一种高级的聚合纤维），以保护内部的中心线。最后一层塑料封套覆盖在网状屏蔽物上。图3-12显示了一根光缆的不同层面。 光缆可分成两大类：单模式和多模式。单模光缆携带单个频率的光将数据从光缆的一端传输到另一端。通过单模光缆，数据传输的速度更快，距离也更远。相反，多模光缆可以在单根或多根光缆上同时携带几种光波。这种类型的光缆通常用于数据网络。,图3-12 光缆的不同层面示意图,光缆的特性总结如下： 吞吐量：光缆可以以每秒10GB以上的速度可靠地传输数据。与电脉冲通过铜线不同，光实际上不会遇到阻抗，因此能以比电脉冲更快的速度可靠传输。实际上，纯的玻璃纤维束每秒可接收高达1亿个激光脉冲。它的高吞吐量能力也使它适用于拥有大量通信业务量的情形，如电视或电话会议。 连接器：光缆可以使用许多不同类型的连接器。图3-13显示了多种较流行的连接器。 抗噪性：光缆的抗噪性很强。 尺寸和可扩展性：由光缆组成的网络段能跨越1000米。整个网络的长度根据所使用的光缆类型的不同而不同。,图3-13 各种光尾纤连接器,光缆有单模和多模之分，其特性比较如表3-2所示：,光缆的类型由模、材料、芯尺寸和外层尺寸决定，芯的尺寸大小决定光的传输质量。常用的光缆有： 8.3mm芯/125mm外层 单模 62.5mm芯/125mm外层 多模 50mm芯/125mm外层 多模 100mm芯/140mm外层 多模 光缆在普通计算机网络中的安装是从用户设备开始的。因为光缆只能单向传输，如要实现双向通信，就必须成对出现，一个用于输入，一个用于输出。,3.2.4 无线传输介质,无线传输介质，简称无线（自由或无形）介质或空间介质。无线传输介质是指在两个通信设备之间不使用任何物理的连接器，通常这种传输介质通过空气进行信号传输。当通信设备之间由于存在物理障碍而不能使用普通传输介质时，可以考虑使用无线介质。 根据电磁波的频率，无线传输系统大致分为广播通信系统、地面微波通信系统、卫星微波通信系统和红外线通信系统。因此，对应的3种无线介质是无线电波（30MHz1GHz）、微波（300MHz300GHz）、红外线和激光。表3-3给出了无线频率的划分及其用途。,1无线电波通信 无线电波通信主要用在广播通信中，因此不做详细介绍。 2红外传输 红外网络使用红外线通过空气传输数据，就好像电视遥控器发送穿过房间的信号。 目前，红外传输主要用于在同一房间中的设备间的通信。红外传输在一个方向传输速率为16Mbps，多个方向不超过1Mbps。 3卫星通信 卫星通信是利用静止的地球与同步卫星作为中继站的通信系统。地面系统通常采用定向抛物天线。卫星通信系统具有通信容量大，传输距离远，覆盖范围广，特别适用于全球通信、电视广播和地理环境恶劣的地区使用等优点。,短波（高频，HF）通信主要是靠电离层的反射。当必须使用短波无线电台传送数据时，一般都是低速传输，即速率为一个标准模拟话路传几十至几百比特/秒。只有在采用复杂的调制解调技术后，才能使数据的传输速率达到几千比特/秒。 无线电微波通信在数据通信中占有重要地位。微波的频率范围为300MHz300GHz。微波在空间主要是直线传播。由于微波会穿透电离层而进入宇宙空间，因此它不像短波那样可以经电离层反射传播到地面上很远的地方。这样，微波通信就有两种主要方式：地面微波接力通信和卫星通信。表3-3无线电频率的划分和用途。,表3-3 无线电频率划分和用途,3.3 计算机网络的中继系统,3.3.1 集线器,1集线器的定义 集线器（HUB）属于数据通信系统中的基础设备，它和双绞线等传输介质一样，是一种不需任何软件支持或只需很少管理软件管理的硬件设备。它被广泛应用到各种场合。集线器工作在局域网（LAN）环境，像网卡一样，应用于OSI参考模型第一层，因此又称为物理层设备。集线器内部采用了电器互联，当维护LAN的环境是逻辑总线或环型结构时，完全可以用集线器建立一个物理上的星型或树型网络结构。在这方面，集线器所起的作用相当于多端口的中继器。其实，集线器实际上就是中继器的一种，其区别仅在于集线器能够提供更多的端口服务，所以集线器又叫多口中继器。,普通集线器外部板面结构非常简单。比如D-Link最简单的10BASE-T Ethernet HUB集线器是个长方体，背面有交流电源插座和开关、一个AUI接口和一个BNC接口，正面的大部分位置分布有一行17个RJ-45接口，在正面的右边还有与每个RJ-45接口对应的LED接口指示灯和LED状态指示灯，如图3-14所示。 高档集线器从外表上看，与现代路由器或交换式路由器没有多大区别。尤其是现代双速自适应以太网集线器，由于普遍内置有可以实现内部10Mbps和100Mbps网段间相互通信的交换模块，使得这类集线器完全可以在以该集线器为节点的网段中实现各节点之间的通信交换，有时也将此类交换式集线器简单地称为交换机，这些都使得初次使用集线器的用户很难正确地辨别它们。但根据背板接口类型来判别集线器是一种比较简单的方法。,图3-14 HUB实物图,2集线器的工作特点 集线器在工作时具有以下两个特点： 首先HUB只是一个多端口的信号放大设备，工作中当一个端口接收到数据信号时，由于信号在从源端口到HUB的传输过程中已有了衰减，所以HUB便将该信号进行整形放大，使衰减的信号再生（恢复）到发送时的状态，紧接着转发到其他所有处于工作状态的端口上 。有人称集线器为“傻HUB”或“哑HUB”。 其次HUB只与它的上联设备（如上层HUB、交换机或服务器）进行通信，同层的各端口之间不会直接进行通信，而是通过上联设备再将信息广播到所有端口上。由此可见，即使是在同一HUB的两个不同端口之间进行通信，都必须经过两步操作：第一步是将信息上传到上联设备；第二步是上联设备将该信息广播到所有端口上。,3集线器的种类 集线器的种类很多，依据外形尺寸分为机架式和桌面式（Small Office Home Office）；依据带宽分为10M、100M、10/100M 自适应集线器；按照管理方式分为Damp HUB（亚集线器）和Intelligent HUB（智能集线器）；按扩展方式的不同有可堆叠与不可堆叠，可扩展与不可扩展；按安装方式分为内、外置两种。 比较标准的集线器分类，是从局域网角度来区分的，因为这样的分类对LAN交换机技术的发展可产生直接影响。这样可以将集线器分为五种不同类型。 （1）单中继网段集线器。 （2）多网段集线器。,（3）端口交换式集线器。 （4）端口交换式集线器。 （5）交换式集线器。 4集线器选购技巧 下面以不同的标准重点介绍集线器的选购策略： （1）以带宽为选择标准。根据带宽的不同，目前市面上用于局域网（一般是指小型局域网）的HUB可分为10M、100M和10/100M自适应三种。选择时主要取决于以下三个因素： 1）上联设备带宽。 2）站点数。 3）应用需求。,（2）以拓展需求为选择标准。每一个单独的HUB根据端口数目的多少一般分为8口、16口和24口几种。当一个集线器提供的端口不够时，一般有以下两种拓展用户数目的方法。 1）堆叠。 2）级联。 （3）以是否支持网管功能为选择标准。根据对HUB管理方式的不同可分为 Damp HUB（亚集线器）和 Intelligent HUB（智能集线器）两种。 （4）以外形尺寸为选择依据。,（5）以配置形式为选择依据。 l）独立型HUB。 2）模块化HUB。 3）可堆叠式HUB。 （6）以接口类型为选择依据。,3.3.2 交换机,3.3.2.1 局域网交换机与交换式网络 1局域网交换机的工作方式 局域网交换机的工作机制与电话交换机类似。局域网交换机通过协议地址建立连接。 在局域网中，第2层交换机应用得比较广泛。第2层交换机工作在ISO/OSI模型中的数据链路层，基于MAC地址（即主机在网络中的站地址或物理地址，也可说是网络的硬件地址，在802标准中为局域网上的每一个站规定了一个48bit的全局地址）进行数据包转发。其端口接口用于收发数据，与交换机的物理端口对应。,2局域网交换机与集线器的区别 集线器存在的主要问题是其所有用户共享带宽，每个用户的可用带宽随接入用户数的增加而减少。当通信比较繁忙时，多个用户可能同时争用信道，而信道在某一时刻只允许一个用户占用，故大量的用户经常处于侦听等待状态，这样会严重影响数据传输效率。 交换机则为每个用户提供专用的信息通道，除多个源端口企图同时将信息发往同一个目标端口的情况外，各个源端口与其目标端口之间均可同时进行通信而不会发生冲突，从而可以提高数据的传输效率。 表3-4给出了10M和100M的共享式、交换式局域网的数据传输速率的统计数据。从表中的数据可以看出，交换技术与全双工方式相结合可获得最好的网络性能。,表3-4 10Mbps和100Mbps局域网数据传输速率统计数据,3.3.2.2 交换机的分类 1根据应用的规模分类 根据应用规模的不同，可以将交换机分为桌面交换机、骨干交换机和中心交换机三类。 （1）桌面交换机。桌面交换机又称工作组交换机，一般用于支持信息点在100个以内的应用，如图3-17所示。 （2）骨干交换机。骨干交换机又称部门交换机，一般用于支持信息点在300个以内的应用，如图3-15所示。,（3）中心交换机。中心交换机又称企业交换机，属于高端交换机，采用模块化的结构，可用于构建高速局域网，如图3-16所示。,图3-15 华为高性能骨干交换机,图3-16 华为中心千兆路由交换机,2根据结构分类 （1）固定端口交换机。固定端口交换机只能提供有限的端口和固定类型的接口 。 （2）模块化交换机。 3根据工作的协议层分类 （1）第2层交换机。第2层交换机根据数据链路层中的信息完成不同端口间数据的线速交换（所谓“线速”，指设备中电信号能达到的最大传输速率）。 （2）第3层交换机。第3层交换机具有路由功能，能识别IP层的信息将IP地址信息用于网络路径选择，并能够在不同网段间实现数据的线速交换。,4根据交换方式分类 （1）直通式交换机 。 （2）存储转发式交换机。,3.3.2.3 交换机的主要参数 交换机的一些重要技术参数作简要介绍： （1）转发方式。转发方式分为直通式转发（现为准直通式转发）和存储式转发两种。 （2）转发速率。转发速率是交换机的重要参数，该参数从根本上决定了交换机的速率。目前，最流行的交换机为线速交换机。,（3）管理功能。交换机的管理功能（management）指标主要是指交换机的可控性以及用户对交换机的可视程度如何 。 （4）MAC地址数量。不同交换机每个端口所能够支持的MAC地址数量不同。 （5）端口。从端口的带宽来看，目前主要包括10M、100M和1000M三种。,3.3.2.4 交换机的配置
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