选择网络的连接策略.ppt

1 2不同的连接策略 学习目标 根据需求选择合适的网络规模了解不同的网络传输质介特性知道集线器 交换机和路由器等网络传输设备的功能掌握网络拓扑图的绘制方法 一 根据需求选择网络 在对等网中 所有计算机都处于更加平等的地位 一台计算机既可以向其他计算机提供相应的文件和打印共享服务 又可以作为客户机去访问其他计算机提供的共享资源 对等网中每一台计算机可以同时提供服务器和客户端的功能 服务器 客户机网络可以提供组建大型网络的能力 能向用户提供更大量的资源和网络服务 网络操作系统简介 网络操作系统 NOS NetworkOperationSystem 是使网络上各计算机能方便而有效地共享网络资源 为网络用户提供所需的各种服务的软件和有关规程的集合 是网络环境下 用户与网络资源之间的接口 网络操作系统的功能网络操作系统除了具备单机操作系统所需的功能外 如内存管理 CPU管理 输入输出管理 文件管理等 还应有下列功能 提供高效可靠的网络通信能力 共享资源管理 提供多项网络服务功能 如远程管理 文件传输 远程打印等 网络管理 提供网络接口等 二 网络传输介质 1 双绞线非屏蔽双绞线屏蔽双绞线2 同轴电缆50 75 和93 同轴电缆3 光导纤维 又称光缆 4 媒体的选择与安装 1 传输介质的特性 物理特性 传输介质物理结构的描述 传输特性 传输介质允许传送数字或模拟信号 以及调制技术 传输容量 传输的频率范围 连通特性 允许点 点或多点连接 地理范围 传输介质最大传输距离 抗干扰性 传输介质防止噪声与电磁干扰对传输数据影响的能力 相对价格 器件 安装与维护费用 1 双绞线的主要特性 屏蔽双绞线STP和非屏蔽双绞线UTP 双绞线结构示意图 双绞线配线架 同轴电缆结构示意图 2 同轴电缆的主要特性 同轴电缆结构示意图 细同轴电缆 可靠性稍差BNCT型接头连接总线型拓扑用于办公室LAN 3 光纤的主要特性 光导纤维结构与原理示意图 光纤传送模式 MMF SMF 输出电信号 波长 1300 1550nm 波长 850 1300nm 多束光线以不同的反射角传播 单束光线沿直线传播 4 无线通信与卫星通信 1 无线通信2 微波通信3 蜂窝无线通信4 卫星通信5 蓝牙技术 Bluetooth 无线电 固定终端点 基站 和终端之间是无线链路 基站 用户计算机和终端 基站覆盖的无线电区域 F1 F2 F3 使用的频率 地面微波接力 频率 100MHz 10GHz两个地面站之间传送可视范围距离 50 100km速率低 几百kb s 地球 地面站之间的直视线路 微波传送塔 地球同步卫星 与地面站相对固定位置使用3个卫星覆盖全球传输距离远传输延迟时间长 蓝牙技术 蓝牙 Bluetooth 技术是一种短距的无线通讯技术 工作在2 4GHzISM频段 其面向移动设备间的小范围连接 通过统一的短距离无线链路 在各种数字设备间实现灵活 安全 低成本 小功耗的话音以及数据通信 主要技术特点如下 蓝牙的指定范围是10m 在加入额外的功率放大器后 可以将距离扩展到100m 辅助的基带硬件可以支持4个或者更多的语音信道 蓝牙技术提供低价 大容量的语音和数据网络 最高数据传输速率为723 2kbit s 蓝牙技术使用快速跳频 1600跳 s 避免干扰 在干扰下 使用短数据帧来尽可能增大容量 蓝牙技术支持单点和多点连接 可采用无线方式将若干蓝牙设备连成一个微波网 多个微波网又可互连称特殊分散网 形成灵活的多重微波网的拓扑结构 从而实现各类设备之间的快速通信 任一蓝牙设备 都可根据IEEE802标准得到一个唯一的48bit的地址码 保证完成通信过程中设备的鉴权和通信的保密安全 常用传输媒体的比较 三 网络连接设备的选择 网卡主要包括了以下几个部分的部件 发送和接收部件 载波检测部件 发送和接收控制部件 曼彻斯特编码 译码器 LAN管理部件 微处理器等 按照网卡传输速度的不同 可以分为 10Mbps 100Mbps 10 100Mbps自适应 千兆位以太网卡 按网卡总线类型来划分 可以分为 ISA EISA MCA PCI PCMCIA 并行接口和USB接口等几种类型 集线器 集线器是把所有的计算机按照星型总线的结构进行组网的一个重要的部件按信号传输方式分为两种 共享式集线器和交换式集线器按速度可以分为三种 速度一致 也可以分成10Mbps100Mbps和10M 100Mbps速度自适应三种 共享式集线器价格也比较低 但是共享式集线器并不能有效地提高局域网的整体性能 不能检测网络信号传输时所出现的错误 与共享式集线器不同 交换式集线器具有信号过滤的功能 它只将信号传送给某一已知地址的端口 另外交换式集线器可以给每一个端口分配专用的带宽 下图所示的是一款双速自适应集线器 注意在集线器中 Uplink端口用来进行两台集线器的互连 Uplink端口不能同第一个端口共用 下图是两台集线器的互相连接的方法 交换机 由于交换机对多数端口的数据进行同时交换 这就要求具有很宽的交换总线带宽 如果交换机有N个端口 每个端口的带宽是M 交换机总线带宽超过N M 那么该交换机就可以实现线速交换 交换机一般都含有专门用于处理数据包转发的ASIC ApplicationspecificIntegratedCircuit 芯片 因此转发速度可以做到非常快 集线器与交换机的异同比较 相同点 Hub和Swicth都是用来组建和扩展局域网的 外观上都是由一些端口构成 常见的有12 24 48端口 因此很难区分 一般通过产品的标识进行区分 交换机上通常有Switch字样 集线器上有Hub字样 不同点 交换机基于MAC地址进行数据帧的端口转发 工作在数据链路层 集线器没有MAC端口表 工作在物理层 交换机之间级连没有距离限制 集线器级连有距离限制 交换机不划分VLAN时和集线器基本上一样 划分了VLAN后好像是由多个Hub构成 四 计算机网络的拓扑构型 计算机网络拓扑结构计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构 反映出网络中各实体间的结构关系 计算机网络拓扑主要是指通信子网的拓扑构型 计算机网络拓扑分类在采用点 点线路的通信子网中 每条物理线路连接一