局域网组网技术PPT课件

第五章局域网组网技术 2 3 5 1局域网设备 4 OSI和TCP IP体系结构中网络设备的位置 5 集线器 中继器 的概念结构 应用层 传输层 互连层 数据链路层 物理层 应用层 传输层 互连层 数据链路层 物理层 物理层 中继器 集线器 主机2 主机1 网段1 网段2 6 网桥 交换机 的概念结构 应用层 传输层 互连层 数据链路层 物理层 应用层 传输层 互连层 数据链路层 物理层 物理层 网桥 交换机 主机2 主机1 网段1 网段2 数据链路层 物理层 7 802 3物理标准和MAC LLC 802 2LLC 802 3CSMA CD 10BASE 5 粗缆 10BASE 2 细缆 10BASE T UTP 10BASE FP10BASE FB10BASE FL 1000BASE CX UTP 1000BASE SX 光纤 1000BASE T STP 1000BASE LX 光纤 100BASE TX UTP 100BASE T4 UTP 100BASE FX 光纤 8 9 5 2网卡 networkinterfacecard NIC 连接主机和网络的设备 既与计算机相连 又与传输介质相连每台主机至少需要一块网卡每个网卡需要至少一个网络接口依赖主机 10 计算机通过 网卡 适配器和局域网进行通信 硬件地址 至局域网 适配器 网卡 串行通信 CPU和存储器 生成发送的数据处理收到的数据 把帧发送到局域网从局域网接收帧 计算机 IP地址 并行通信 11 12 5 2 2网卡功能 数据缓存 匹配网络数据传输率和主机的处理速度封装和拆封 加上 通过帧传输 去除控制字段介质访问控制 CSMA CD串 并转换 将主机中的并行数据转换成连续位串 反之亦然数据编码和解码 将数据转换成适宜在物理传输介质上进行传输的信号 反之亦然数据发送 接收 13 5 2 3网卡分类 计算机 以太网卡和PCMCIA网卡数据传输率 10Mbps 100Mbps 10 100Mbps自适应和1000Mbps网卡等物理传输介质 双绞线 粗缆 细缆 光纤网卡计算机总线类型 16位 如 ISA 32位 如 PCI PCMCIA 16位或32位 局域网类型 以太网 令牌环网 FDDI ATM网卡等其它 抗病毒 远程唤醒 链路聚合等 个人计算机存储卡国际协会PersonalComputerMemoryCardInternationalAssociation 14 并行处理 同时发送 接收和处理数据全双工 需要集线器或交换机 使用UTP和光纤突发传输方式 每次传输多个帧 要求线路误码率要低智能网卡 NIC做更多的数据传输任务IEEE802 1p 数据分组优先 需要操作系统支持提高与主机间的数据传输率 5 2 4改进网卡性能的技术 15 5 3局域网组网方法 粗缆 集线器或交换机具有AUI接口的以太网卡外部收发器收发器电缆粗同轴电缆粗缆中继器 细缆 集线器或交换机具有BNC接口的以太网卡BNCT细同轴电缆细缆中继器 粗缆 细缆 5 3 1利用同轴电缆组网 16 BNCT型接头BNC网卡AUI接口 BNC连接器 BNC电缆连接器必须连接到每段电缆的两端 BNC电缆连接器由一根中心针 一个外套和卡座组成 终端匹配器 每个粗同轴电缆网段都必须用50 系列终端匹配器连接 每个网段还必须有一个终端匹配器 17 Thick粗以太网 10BASE5 粗同轴电缆 可靠性高 抗干扰收发器 发送 接收 冲突检测总线型 最大段长度500m每段最多站点数100 2 5m 网络最大跨度2 5km 网络最多5个段 终端匹配器 18 细同轴电缆 可靠性差一些没有外部收发器低成本总线型 每段最大长度185m每段最多站点数30 0 5m 网络最大跨度925m 网络最多5个段 终端匹配器 细以太网 10BASE2 19 5 3 2利用双绞线组网 硬件 拥有RJ 45接口的以太网卡集线器或以太网交换机UTP3或UTP5RJ 45 20 双绞线组网的工作原理示意图 21 5 3 3快速以太网组网 硬件 100Mbps集线器或以太网交换机10Mbps集线器10Mbps 100Mbps或10 100Mbps以太网卡双绞线或光纤100BASE系列网卡 100BASE TX网卡 UTP5 100米 100BASE T4网卡 UTP3 100米 100BASE FX网卡 多模光纤 450米 22 5 3 4千兆位以太网组网 硬件 1000Mbps以太交换机1000Mbps以太网卡100Mbps以太网交换机或集线器10Mbps 100Mbps或10 100Mbps以太网卡双绞线或光纤1000BASE系列网卡 1000BASE TX UTP5 100米 1000BASE LX 单模光纤 3000米 1000BASE SX 多模光纤 550米 23 典型的千兆位以太网 24 5 4局域网结构化布线技术 5 4 1结构化布线概念 结构化布线系统是使用一套标准的组网器件 按标准的连接方法实现的网络布线系统 25 组网器件 各类传输介质各类介质的端接设备连接器适配器各类插座 插头及跳线光电转换与多路复用器等电器设备电气保护设备各类安装工具 各种交换设备 所有电缆和配件 26 5 4 2结构化布线系统的应用环境 建筑物综合布线系统智能大楼布线系统工业布线系统 27 5 4 3结构化布线系统的优点 清晰的系统结构 易于管理和维护标准化和先进性适应各种不同需要节省成本改进系统可靠性易于进行系统整合 28 先进性 双绞线和光纤混合布线最新的通讯标准 八芯双绞线UTP5 100MHz UTP6 200MHz对特别用户可光纤到桌面声音 铜缆 数据 光纤 29 30 5 4 4结构化布线系统组成与安装 用户端子系统 工作区子系统 平面楼层系统 水平支干线子系统 垂直树井子系统 垂直干线子系统 布线配线子系统 配线架子系统或管理子系统 机房子系统 设备间子系统 户外子系统 建筑群子系统 1 组成 31 2 类型 32 基本型 利用双绞线组网每个用户端有1个信息插座用户端设备电缆 1条8芯双绞线用户端主干电缆 至少2对双绞线采用夹接式交接硬件 夹接式交接硬件 夹接 绕接固定连接的交接 接插式交接硬件 用插头 插座连接的交接 特点 声音和数据 价格竞争性 易于管理 33 增强型 利用双绞线组网每个用户端有两个或多个信息插座用户端设备电缆 2根8芯双绞线用户端主干电缆 至少3对双绞线采用夹接式或插接式交接硬件 特点 声音和数据 价格的竞争性 易于管理 效率高 34 综合型 在基本型和增强型结构化布线的基础上增设光缆系统 双绞线和光纤混合布线声音 数据 TV 35 36 3 安装 用户端子系统 平面楼层系统 垂直树井子系统 布线配线子系统 机房子系统 户外子系统 37 A 用户端子系统 工作区子系统 38 用户端 设置应用系统终端设备的地方用户端子系统将通讯插座和声音或数据终端连接在一起由线路和适配器组成每个工作区 5 10m2 至少有一台电话或计算机每个插座可以支持电话 数据终端 计算机 TV 监视器 39 40 信息插座的类型 41 1 根据楼层平面计算每层楼的布线面积 2 确定信息插座安装位置 3 根据设计等级 估算信息插座数量 基本型 每10m2一个信息插座增强型或综合型 每10m2两个信息插座 4 信息模块的需求量一般为 m n n 3 n 表示信息点的总量 42 信息插座的安装 放在插座盒里插座盒可以安装在墙面上或镶嵌在墙上 离地面的高度宜为300mm 安装在活动地坂上 防水 抗压 安装在办公桌面上直接安装在组合式办公家具上装在导线柱上 若电缆从吊顶下来 43 跳接软线 1 一条链路需要二条跳线 一条从配线架跳接到交换设备 一条从信息插座连到计算机 2 用户端连接信息插座和计算机间的跳接软线应小于5m 44 3 跳接软线可订购也可现场压接 4 现场压接跳线RJ45所需的数量 m n 4 n 4 15 m 表示RJ45的总需求量n 表示信息点的总量n 4 15 表示留有的富余量 45 B 平面楼层系统 水平支干线子系统 46 1 设计原则1 根据工程提出的近期和远期的终端设备要求2 每层需要安装的信息插座的数量及其位置3 终端将来可能产生移动 修改和重新安排的预测情况4 一次性建设或分期建设的方案 47 2 设计内容1 布线路由设计2 管槽设计3 电缆类型 布线长度设计4 管槽 线缆 其它布线材料预算 48 3 强电与弱电电缆技术要求1 屏蔽的电源电缆与电信电缆并线时不需要分隔 2 可以用电源管道 金属或非金属 来分隔通信电缆与电源电缆 3 对非屏蔽的电源电缆 最小距离为10cm 4 在工作区的信息插座 电信电缆与电源电缆的距离最小应为6cm 49 4 网络拓扑结构星型结构 楼层配线架FD为主结点 各工作区信息插座为分结点 二者之间采用独立的线路相互连接 形成以FD为中心向工作区信息点辐射的星型网络通常用双绞线敷设水平布线系统 最大长度为90m工程造价低 维护方便 保障通信质量 50 当布线超过线缆有效距离时 需要增加转接点 最多转接一次 90m 5m 5m 通信通道总长度不超过100m 线缆长度 15米 51 5 电缆用量估算1 确定布线方法和走向2 确立每个楼层配线间或二级交接间所要服务的区域3 确认离楼层配线间距离最远的信息插座位置4 确认离楼层配线间距离最近的信息插座位置 52 每个楼层用线量 m 的计算公式如下 C 0 55 L S 6 n式中C 每个楼层的用线量 L 服务区域内信息插座至配线间的最远距离 S 服务区域内信息插座至配线间的最近距离 n 每层楼的信息插座 IO 的数量 整座楼的用线量 M 楼层数电缆订购数 按4对双绞电缆包装标准1箱线长 305m电缆订购数 W 305 箱 53 天花板吊顶内敷设线缆方式 54 地板下敷设缆线的方式 直接埋管方式地面线槽布线法蜂窝状地板布线法高架地板布线法 55 56 57 高架地板布线法 58 4墙面线槽方式 59 走廊槽式桥架方式 60 护壁板管道布线法 6地板导管布线法 61 C 垂直树井子系统 将楼层配线架与设备间或机房配线架用星形结构连接 由设备间的配线设备 跳线以及设备间至各楼层配线间的连接电缆组成 62 垂直树井子系统线缆类型选择双绞线 多模光缆 单模光缆 4对 大对数 单多模光纤 63 干线电缆 干线光缆布线的交接不应多于两次应选择干线电缆最短 最安全和最经济的路由主干路由应选在该管辖区域的中间宜选择带门的封闭型通道敷设干线电缆缆线不应布放在电梯 供水 供气 供暖 强电等竖井中 64 垂直干线布线距离 户外配线架CD 建筑物配线架BD 楼层配线架 2000M 500M 65 D 布线配线子系统 配线架子系统或管理子系统 66 分布在各层 管理各层的水平布线 连接相应的网络设备 由配线架 跳接连线和管理标识组成管理标识 建筑物名称 建筑物位置 区号 起始点和功能等标志根据信息点的分布 数量和管理方式确定楼层配线架 FD 的位置和数量 对于信息点不多 使用功能近似的楼层 为便于管理 可多个楼层共用一个楼层配线间 但FD的接线模块应有10 20 的余量根据光缆的芯数 规格确定光纤终端盒的规格和形式配线间的位置一般要求选在弱电井附近的房间 67 标识管理 电缆标识 68 69 70 E 机房子系统 设备间子系统 71 在每一幢大楼的适当地点设置进线设备 进行网络管理以及管理人员值班的场所一般采用快接式配线架连接主机及网络设备 由设备间的电缆 连接器和相关支撑件组成 把公共系统设备的各种不同设备互连起来由建筑物进线设备 电话 数据 计算机等各种主机设备及其保安配线设备等组成所有进线终端宜采用色标区别各类用途的配线区位置及大小根据设备的数量 规模 最佳网络中心等内容 综合考虑确定 72 73 F 户外子系统 建筑群子系统 74 75 由两个及两个以上建筑物的电话 数据 电视系统组成一个建筑群综合布线系统 包括连接各建筑