网络设备综述 网络14309 程草倩 1403304783.docx

网络设备综述（路由器、集线器、交换机） 学院：计算机学院 专业：网络技术 班级：网络14309班 姓名：程草倩 学号：1403304783摘要：数据在网络中是以“包”的形式传递的，但不同网络的“包”，其格式也是不一样的。如果在不同的网络间传送数据，由于“包”格式不同，对导致数据无法传送，于是网件连接设备就充当“翻译”的角色，将一种网络中的信息“包”传换成另一种网络的信息“包”。基本的网络设备有：中继器（Repeater）、集线器（Hub）、网桥（Bridge）、网关（Gateway）、路由器、交换机等。关键词：网络设备、工作原理、报价及参数。计算机网络互连设备用于实现信息“包”在网络间的转换，同时与OSI的七层模型关系密切。OSI参考模型 互连设备应用层表示层会话层传输层网络层数据链路层物理层传输介质网关路由器网桥、交换机中继器、Hub引言：计算机网络技术经过四十多年的发展，已经形成了自身较为完善的体系，其更新至迅速，应用之广泛，用“日新月异”来描述一点也不过分。网络互连设备是用来实现网络中各个计算机之间的连接、网与网之间的互联、数据信号的变换路由选择等功能。网络硬件设备作用和功能，也在人们的日常生活工作中的作用日益显著。路由器基本概念 计算机网络中有非常多的主机，这些主机分布在不同的局域网中，如果没有能够连接不同局域网的设备，那么这些主机之间就不可能进行通信。路由器就是这样一种能够将多个局域网相连接的设备。 互联网络中有大量路由器，用来连接各个不同的局域网。路由器可以学习和传播各种路由信息，并根据这些路由信息将网络中的分钟转发到正确的网络中。 路由器是工作在OSI七层模型中的第三层（网络层）的设备，其具有局域网和广域网两种接口，它可以作为企业内部网络和Internet骨干网络的连接设备来使用。路由器通过路由表为进入路由器的数据分组选择最佳路径，并将分组传输到适当的出口。路由器的功能 路由器主要有三种功能，即网络互连、网络隔离和流量控制。 1.网络互连 路由器的主要功能是实现网络互连，它主要采用一下技术来实现不同网络之间的数据包传输。2. 网络隔离 路由器可以根据数据包的源地址、目的地址、数据包类型等对数据能否被转发做出适当的判断，从而隔离各个局域网之间不需要传输的数据包。3. 流量控制 路由器局具有非常好的流量控制能力，它可以利用相应的路由算法来均衡网络负载，从而有效控制网络堵塞，避免因堵塞而导致网络性能下降。工作原理 路由器收到数据包帧的IP地址，同时查找自己的路由表，由路由表中的地址解析出来；再由路由器将路由表中的数据解析出来发出数据帧。如果在数据转发的过程中，路由表没有找到目的地址，则有路由器自身的配置信息发送到默认端口反馈不可达的信息。技术指标a. 吞吐量b. 背板能力c. 丢包率d. 延时与延时抖动e. 突发处理能力主要厂商的报价及配置l 思科CISCOl 华为HUAWEIl D-Link友讯l TP-LINKl 腾达路由器l H3Cl Linksysl Netcore磊科l 金浪Kingnetl 水星MERCURY选购参数和选购方法我们通常根据路由器的性能和所适应的环境，把路由器分为低端、中端和高端三种。 低端路由器：主要使用在中小企业的应用。 中端路由器：中端路由器适用于大型企业和Internet服务供应商，或者行业网络中地市级的应用。 高端路由器：主要是应用在核心和骨干网络，端口密度要求极高。 无论是低端、中端或者是高端路由器，在进行选择的时候都应该注意安全性、控制软件、网络扩展能力、网管系统、带点插拔能力等方面的问题。集线器 基本概念集线器是一种特殊的中继器，也工作在OSI模型的物理层，它可以作为网络传输介质间的中央节点。所以集线器又叫多口中继器。主要功能提供多个端口、信号放大。工作原理首先是由节点发信号到线路，集线器接此信号，因为信号在电缆传输中有衰减，集线器接收信号后将衰减的信号整形放大，最后集线器将放大的信号广播转发给其他所有端口。分类HUB（多端口转发器）按照对输入信号的处理方式上，可以分为无源HUB、有源HUB、智能HUB和其他HUB。主要用途在工作时，随机选出某一端口的设备，并让它独占全部带宽，与集线器的上联设备(交换机、路由器或服务器等)进行通信。主要厂商的报价及配置l B-linkl D-linkl TP-linkl 迅捷网络l 海联达l 福巴斯选购参数和方法 传输带宽集线器带宽的选择一般由应用需求和上联设备的带宽来决定。 外形尺寸集线器外形尺寸的选择一般与网络的规模和管理要求有关。 扩展能力 可以堆叠的集线器肯定能够级联，而能够级联的集线器则未必能够堆叠。交换机基本概念 交换（switching）是按照通信两端传输信息的需要，用人工或设备自动完成的方法，把要传输的信息送到符合要求的相应路由上的技术的统称。交换机根据工作位置的不同，交换机有多个端口，每个端口都具有桥接功能，可以连接一个局域网或一台高性能服务器或工作站。实际上，交换机又被称为多端口网桥。主要功能网络拓扑结构、错误校验、帧序列和监控。传输模式全双工、半双工、全双工或者半双工自适应。工作原理 交换机是采用电话交换机的原理，可以让多对端口同时发送或接受数据，每一个端口独占整个带宽，从而大幅度地提高了网络的传输速率。1、 交换机根据收到帧中的源MAC地址建立该地址同交换机端口的映射，并将其写入MAC地址表中。2、交换机将帧中的目的MAC地址同已建立的MAC地址表进行比较，用来决定由哪个端口进行转发。3、如数据帧中的目的MAC地址不在MAC地址表中，则向所有端口转发。4、广播帧和组播帧向所有的端口转发。分类由于交换及具有许多优越性，所以它的应用和发展速度远远高于集线器，出现了各种类型的交换机，主要是为了满足各种不同的应用环境需求。n 网络覆盖范围分：广域网交换机、局域网交换机。n 根据传输介质和传输速度划分：以太网交换机、快速以太网交换机、千兆位以太网交换机、10千兆位以太网交换机、ATM交换机、FDDI交换机。n 根据应用层次划分：企业级交换机、校园网交换机、部门级交换机、工作组交换机、桌面型交换机。n 根据交换机的结构划分：固定端口交换机、模块化交换机。n 根据交换机工作的协议层划分：第二层交换机、第三层交换机、第四层交换机。交换方式u 端口交换u 帧交换u 信元交换主要用途对VLAN（虚拟局域网）的支持、对链路汇聚的支持，同时还具有防火墙的技术应用层面。主要厂商报价及配置l 思科l 华为l H3Cl 中兴l 友讯D-linkl 普联TP-linkl 网件NETGEARl 锐捷l 腾达l 斐讯选购参数和方法 交换机功能简单的QoS保证、安全机制、支持网管策略、生成树协议和VLAN都是必不可少的功能。 QoS技术保证交换机的QoS策略支持很多级别的数据包优先级设置，可以分别针对MAC地址、VLAN、IP地址、端口进行优先级设置，在实际应用中为用户提供更大的灵活性。 VLAN支持功能VLAN即虚拟局域网，通过将局域网划分为虚拟网络VLAN网段，可以强化网络管理和网络安全，控制不必要的数据广播。不同厂商的交换机对VLAN的支持能力不同，支持VLAN的数量也不同。 网管功能生产厂商一般都提供管理软件或第三方管理软件远程管理交换机。一般的交换机满足SNMPMIBI/MIBII统计管理功能，并且支持配置管理、服务质量的管理、告警管理等策略，而复杂一些的千兆交换机会通过增加内置RMON组来支持RMON主动监视功能。 支持链路聚合链路聚合可以让交换机之间和交换机与服务器之间的链路带宽有非常好的伸缩性，使链路的带宽成倍增长。链路聚合技术可以实现不同端口的负载均衡，同时也能够互为备份，保证链路的冗余性。 支持VRRP协议VRRP的技术支持