第02讲网络基础知识.ppt

CISCO网络工程师,朱林平,1,第二讲网络的物理组件,CISCO网络工程师,朱林平,2,第四章双绞线的制作和连接,双绞线的分类按照绝缘层外部是否拥有金属屏蔽，将双绞线分为非屏蔽双绞线（UTP）和屏蔽双绞线（STP）两大类。其中，STP又分为3类和5类两种，而UTP分为3类、4类、5类、超5类等。屏蔽双绞线分为两类，即STP和FTP。STP是指每条线都有各自屏蔽层的屏蔽双绞线，而FTP则是采用整体屏蔽的屏蔽双绞线。即STP双绞线中的每一跟铜线绝缘层的外面都分别有金属屏蔽，而FTP则只在所有绕对的外面包裹有一金属屏蔽层。,CISCO网络工程师,朱林平,3,第四章双绞线的制作和连接,UTP的主要性能参数和用途,CISCO网络工程师,朱林平,4,第四章双绞线的制作和连接,工具的准备制作双绞线的工具一般只要RJ-45压线钳。制作的标准568A标准和568B标准线序,CISCO网络工程师,朱林平,5,第四章双绞线的制作和连接,注意：两端RJ-45头中的线序排列完全相同的网线，称为直通线，即当一端线序从左到右依次为白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕时，另一端线序从左到右仍然依次为白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕。直通线通常只适用于计算机到集线设备的连接。当使用双绞线直接连接两台计算机或两台集线设备不通过级连口连接时，另一端的线序应做相应调整，制作为交叉线。例如：当一端线序从左到右依次为白橙、橙、白绿、蓝、白蓝、绿、白棕、棕时，另一端线序从左到右仍然依次为白绿、绿、白橙、蓝、白蓝、橙、白棕、棕。,CISCO网络工程师,朱林平,6,第四章双绞线的制作和连接,7白棕,6绿,2橙,3白绿,8棕,5白蓝,4蓝,1白橙,7白棕,6绿,2橙,3白绿,8棕,5白蓝,4蓝,1白橙,7白棕,6绿,2橙,3白绿,8棕,5白蓝,4蓝,1白橙,7白棕,6橙,2绿,3白橙,8棕,5白蓝,4蓝,1白绿,EIA/TIA568B,EIA/TIA568A,CISCO网络工程师,朱林平,7,第四章双绞线的制作和连接,制作的步骤利用斜口错剪下所需要的双绞线长度，至少0.6米，最多不超过100米。然后再利用双绞线剥线器（实际用什么剪都可以）将双绞线的外皮除去23厘米。有一些双绞线电缆上含有一条柔软的尼龙绳，如果您在剥除双绞线的外皮时，觉得裸露出的部分太短，而不利于制作RJ45接头时，可以紧握双绞线的外皮，再捏住尼龙线往外皮的下方剥开，就可以得到较长的裸露线。（如右图）,CISCO网络工程师,朱林平,8,第四章双绞线的制作和连接,剥线完成后的双绞线电缆如右图所示。接下来就要进行拨线的操作。将裸露的双绞线中的橙色对线拨向自己的前方，棕色对线拨向自己的方向，绿色对线剥向左方，蓝色对线剥向右方，如下图所示。上：橙左：绿下：棕右：蓝,CISCO网络工程师,朱林平,9,第四章双绞线的制作和连接,将绿色对线与蓝色对线放在中间位置，而橙色对线与棕色对线保持不动，即放在靠外的位置，如下图所示。左一：橙左二：绿左三：蓝左四：棕,CISCO网络工程师,朱林平,10,第四章双绞线的制作和连接,小心的剥开每一对线，因为我们是遵循EIATIA568B的标准来制作接头，所以线对颜色是有一定顺序的（如右图所示）。需要特别注意的是，绿色条线应该跨越蓝色对线。这里最容易犯错的地方就是将白绿线与绿线相邻放在一起，这样会造成串扰，使传输效率降低。左起：白橙橙白绿蓝白蓝绿白棕棕,CISCO网络工程师,朱林平,11,第四章双绞线的制作和连接,将裸露出的双绞线用剪刀或斜口钳剪下只剩约14mm的长度，之所以留下这个长度是为了符合EIATIA的标准，您可以参考有关用RJ-45接头和双绞线制作标准的介绍。最后再将双绞线的每一根线依序放入RJ45接头的引脚内，第一只引脚内应该放白橙色的线，其余类推，如右图确定双绞线的每根线已经正确放置之后，就可以用RJ45压线钳压接RJ45接头，如右图,CISCO网络工程师,朱林平,12,第四章双绞线的制作和连接,CISCO网络工程师,朱林平,13,第四章双绞线的制作和连接,双绞线在局域网中的连接方法双绞线一般用于星型网络的布线，每条双绞线通过两端的RJ-45连接器与网卡或集线设备相连，最大网线长度为100m，可以通过级连HUB或交换机扩大网络，但最多可级连4个，使网络的最大范围达到500m。网卡对网卡的连接使用交叉线。网卡对集线设备的连接与集线设备的普通端口相连使用直通线，与专用端口（Uplink）相连使用交叉线。,CISCO网络工程师,朱林平,14,第五章网卡,按照传输速率分类10Mbit/s网卡100Mbit/s网卡10/100Mbit/s自适应网卡所谓10/100Mbit/s自适应（Auto-Negotiation）网卡，是指该网卡具有一定的智能，可以与远端网络设备（集线器或交换机）自动协商，以确定当前可以使用的速率是10Mbit/s还是100Mbit/s。Auto-Negotiation的优点是在不需要用户参与设定的情况下，自动以最高速率连接。Auto-Negotiation自动检测的顺序依次为：100BASE-TX全双工、100BASE-TX半双工、10BASE-TX全双工、10BASE-TX半双工。此外，其自适应能力，使得它既可兼容仍在使用的10Mbit/s的网络设备，最大限度地保护以前的投资，又能游刃于100Mbit/s的快速以太网，满足高速的网络带宽需求。4.1000Mbit/s网卡,CISCO网络工程师,朱林平,15,第五章网卡,按照总线接口分类ISA网卡ISA总线是16位的总线体系结构，传输速率低，不能很好的支持即插即用，并需要人工设置中断和I/O地址，整个安装过程非常辛苦。PCI网卡PCI总线是32位的总线体系结构，10/100Mbit/s自适应网卡几乎全是PCI总线的，支持即插即用，不仅数据传输速率大大提高，而且由于是由系统自动分配中断和I/O地址，从而使得网卡的安装变得非常的轻松。,CISCO网络工程师,朱林平,16,第五章网卡,PCMCIA网卡PCMCIA卡也称PC卡，专门用于笔记本电脑，即插即用，并支持热拔插。PC卡采用两种不同的总线接口标准，即16位的PCMCIA接口标准和32位的CardBus接口标准。CardBus是一种用于笔记本电脑的高性能PC卡总线接口标准，该总线标准与原来的PC卡标准比较，具有几大优势。第一、吞吐量；第二、总线自主；第三、低功耗，提高了电池的寿命，降低了计算机内部的热扩散，增强了系统的可靠性。第四、向后兼容16位的PC卡。,CISCO网络工程师,朱林平,17,第五章网卡,按照连接器接口分类RJ-45接口网卡适用于以双绞线为传输介质的网络。BNC接口网卡适用于以细缆为传输介质的网络。FX接口网卡适用于以光缆为传输介质的网络。AUI接口网卡适用于以粗缆为传输介质的网络。,CISCO网络工程师,朱林平,18,第五章网卡,按应用环境分类桌面计算机网卡服务器网卡由于服务器担当着为整个网络提供服务的重任，无论从数据传输速率方面，还是从稳定性和容错性等方面都对网卡有着较高的要求。服务器网卡比桌面计算机网卡的技术含量要高的多，价格也贵的多。,CISCO网络工程师,朱林平,19,第六章集线器,Hub是一个共享设备，其实质是一个中继器，而中继器的主要功能是对接收到的信号进行再生放大，以扩大网络的传输距离。集线器的种类按带宽分有10Mbit/s、100Mbit/s、10/100Mbit/s双速集线器。按延扩方式分类有可堆叠、不可堆叠两种。按端口数量分类有4口、8口、16口、24口。,CISCO网络工程师,朱林平,20,第六章集线器,集线器之间的连接根据所使用的端口和连接电缆的不同，可以将集线器间的连接分为两种，一是堆叠，二是级联。堆叠堆叠是指将若干集线器以特殊的电缆通过特殊的端口连接起来，该堆叠中的所有集线器可以视为一个整体的延扩方式。也就是说，堆叠中所有的集线器从拓扑结构上可视为一个集线器，并且也可以作为一个集线器进行管理。,CISCO网络工程师,朱林平,21,第六章集线器,级联是指使用集线器普通的或特殊的端口，以普通的电缆将两个以上的集线器连接起来的集线器延扩方式。所有的集线器都可以进行级联。UPLINK端口级联通常情况下，使用集线器提供的专门用于上行连接的Uplink端口，通常可利用直通线将该端口连接至其他集线器的除Uplink端口外的任意端口。使用普通端口级联集线器除了可以使用专门的级联端口进行连接外，还可以使用交叉线，将两台集线器的任何端口连接在一起，扩展网络端口数量。,CISCO网络工程师,朱林平,22,第六章集线器,集线器的级联,Uplink口,普通端口,直通线,普通端口,普通端口,交叉线,CISCO网络工程师,朱林平,23,第七章交换机,用集线器组成的网络称为共享式网络，而用交换机组成的网络称为交换式网络。共享式以太网存在的主要问题是所有用户共享带宽，严重影响了网络的性能。而交换机采用交换的技术，大大的提高了网络性能。交换机使用如下两种交换方式中的一种：直通交换这种方式在收到完整的分组之前已开始向目的地路由分组。这种方式传输速度快。存储转发交换这种交换机只有在收到所有的分组，并检查了分组的完整性之后才会路由分组。传输速度较慢，但更可靠。准直通转发模式是对直通转发的一种简单改进，只转发长度至少为512bit（64byte）的帧，从而避免的残帧的转发。,CISCO网络工程师,朱林平,24,第七章交换机,交换机的分类根据交换机工作的协议层分类根据工作的协议层交换机可以分为第二层交换机、第三层交换机和第四层交换机。第二层交换机依赖于链路层中的信息（MAC地址）完成不同端口数据间的线速交换；第三层交换机具有路由功能，将IP地址信息用于网络路径选择，并实现不同网段间数据的线速交换。第四层交换机则使用传输层包含在每一个IP包包头的服务进程/协议进行交换和传输处理，实现带宽分配、故障诊断和对TCP/IP应用程序数据流进行访问控制功能。,CISCO网络工程师,朱林平,25,第七章交换机,根据交换机在网络中的地位分类根据交换机在网络中地位不同，可以将交换机分为中心交换机、骨干交换机和工作组交换机。其中，中心交换机是局域网络的枢纽，位于网络中心机房，通常使用模块化的千兆位第三层交换机；骨干交换机通常位于各建筑物内，向上通过高速链路（通常是光缆）连到中心交换机，向下根据距离和传输速率的不同要求通过光缆或双绞线连接至工作组交换机，通常使用千兆位交换机。工作组交换机连接至骨干交换机，向下连接计算机。,CISCO网络工程师,朱林平,26,第七章交换机,交换机之间以及交换机与集线器之间的连接交换机的堆叠并不是所有的交换机都支持堆叠。堆叠不仅需要使用专门的堆叠电缆，而且需要专门的堆叠模块，另外，同一堆叠中的交换机必须是同一品牌，否则，根本没有办法堆叠。,CISCO网络工程师,朱林平,27,第七章交换机,交换机之间以及与集线器之间的级联不仅相同品牌或不同品牌的交换机之间可以通过级联的方式扩展端口，而且交换机和集线器之间也可通过级联的方式进行连接。级联通常使用普通的双绞线，但根据所连接端口的不同，有时需要使用直通线，有时需要交叉线。,Uplink口,普通端口,直通线,CISCO网络工程师,朱林平,28,第七章交换机,堆叠和级联的区别堆叠(Stack)和级联(Uplink)是多台交换机或集线器连在一起的两种方式。它们的主要目的是增加端口密度。但它们的实现方法是不同的。简单地说，级联可通过一根双绞线在任何网络设备厂家的交换机之间，集线器之间,或交换机与集线器之间完成。而堆叠只有在自己厂家的设备之间，且此设备必须具有堆叠功能才可实现。级联只需单做一根双绞线(或其他媒介)，堆叠需要专用的堆叠模块和堆叠线缆，而这些设备可能需要单独购买。交换机的级联在理论上是没有级联个数限制的(注意：集线器级联有个数限制，且10M和100M的要求不同)，而堆叠，各个厂家的设备会标明最大堆叠个数。,CISCO网络工程师,朱林平,29,第七章交换机,从上面可看出级联相对容易，但堆叠这种技术有级联不可达到的优势。首先，多台交换机堆叠在一起，从逻辑上来说，它们属于同一个设备。这样，如果你想对这几台交换机进行设置，只要连接到任何一台设备上，就可看到堆叠中的其他交换机。而级联的设备逻辑上是独立的，如果想要网管这些设备，必须依次连接到每个设备,CISCO网络工程师,朱林平,30,第七章交换机,其次，多个设备级联会产生级联瓶颈。例如，两个百兆交换机通过一根双绞线级联，则它们的级联带宽是百兆。这样不同交换机之间的计算机要通讯，都只能通过这百兆带宽。而两个交换机通过堆叠连接在一起，堆叠线缆将能提供高