计算机网络技术3

1、3.13.1传输介质传输介质 3.23.2网卡网卡 3.33.3物理层设备物理层设备 3.43.4交换机交换机 3.53.5路由器路由器 3.63.6案例案例校园网网络设备校园网网络设备 3.1.1双绞线双绞线 3.1.2同轴电缆同轴电缆 3.1.3光纤光纤 3.1.4无线传输介质无线传输介质 传输介质是网络中传输数据、连接各网传输介质是网络中传输数据、连接各网 络节点的实体，可以分为有线传输介质和无络节点的实体，可以分为有线传输介质和无 线传输介质两大类。线传输介质两大类。 有线传输介质：利用金属、石英光有线传输介质：利用金属、石英光 纤、塑料光纤等导体传输信号。纤、塑料光纤等导体传输信号。

2、 无线传输介质：不利用导体，信号无线传输介质：不利用导体，信号 完全通过空间从发射器发射到接收器。完全通过空间从发射器发射到接收器。 双绞线是局域网最基本的传输介质，由双绞线是局域网最基本的传输介质，由 具有绝缘保护层的具有绝缘保护层的4 4对对8 8线芯组成，每两条按线芯组成，每两条按 一定规则缠绕在一起，称为一个线对。一定规则缠绕在一起，称为一个线对。 双绞线可分为非屏蔽双绞线（双绞线可分为非屏蔽双绞线（Unshielded Unshielded Twisted PairTwisted Pair，UTPUTP）和屏蔽双绞线）和屏蔽双绞线 （Shielded Twisted PairShie

3、lded Twisted Pair，STPSTP）。）。 1双绞线的类型双绞线的类型 导线 双绞线对 撕剥线 绝缘层 外皮 0.914 mm 5.08 mm 铝箔屏蔽的双绞线铝箔屏蔽的双绞线 独立屏蔽双绞线独立屏蔽双绞线 导线 双绞线对 撕剥线 绝缘层 屏蔽层 1.07 mm 6.47 mm 漏电线 外皮 在实际应用中，目前一般以在实际应用中，目前一般以UTPUTP电缆为主，电缆为主， 它具有以下优点。它具有以下优点。 无屏蔽外套、直径小、节省空间。无屏蔽外套、直径小、节省空间。 重量轻、易弯曲、易安装。重量轻、易弯曲、易安装。 将串扰减至最小甚至消除。将串扰减至最小甚至消除。 具有阻燃性。具

4、有阻燃性。 具有独立性和灵活性，适用于结构具有独立性和灵活性，适用于结构 化综合布线。化综合布线。 一类线一类线 二类线二类线 三类线三类线 四类线四类线 五类线五类线 超五类线超五类线 六类线六类线 2双绞线的型号双绞线的型号 同轴电缆有两种：一种为同轴电缆有两种：一种为75 75 同轴电缆；同轴电缆； 另一种为另一种为50 50 同轴电缆。同轴电缆。 1规格分类规格分类 同轴电缆一般用于总线型网络布线连。同轴电缆一般用于总线型网络布线连。 2网络应用网络应用 1 1光纤结构与原理光纤结构与原理 光纤（光导纤维）的结构一般是双层或光纤（光导纤维）的结构一般是双层或 多层的同心圆柱体，由透明材

5、料做成纤芯，多层的同心圆柱体，由透明材料做成纤芯， 在它周围采用比纤芯的折射率稍低的材料做在它周围采用比纤芯的折射率稍低的材料做 成包层。成包层。 纤芯纤芯 包层包层 涂覆层涂覆层 纤芯 涂覆层 包层 光纤通信的原理是：在发送端首先要把光纤通信的原理是：在发送端首先要把 传送的信息（如图像）变成电信号，然后经传送的信息（如图像）变成电信号，然后经 过转换设备把信号调制到激光器发出的激光过转换设备把信号调制到激光器发出的激光 上，使光的强度随电信号的幅度（频率）变上，使光的强度随电信号的幅度（频率）变 化而变化，光波通过光纤发送出去，传播到化而变化，光波通过光纤发送出去，传播到 接收端，检测器收

6、到光信号后用设备把它调接收端，检测器收到光信号后用设备把它调 制转换成电信号，再恢复为原始信息。制转换成电信号，再恢复为原始信息。 2光纤的分类光纤的分类 3光缆光缆 光缆的类型有如下所述的几种。光缆的类型有如下所述的几种。 按敷设方式分有：自承重架空光缆、按敷设方式分有：自承重架空光缆、 管道光缆、铠装地埋光缆和海底光缆。管道光缆、铠装地埋光缆和海底光缆。 按光缆结构分有：束管式光缆、层按光缆结构分有：束管式光缆、层 绞式光缆、紧抱式光缆、带式光缆、非金属绞式光缆、紧抱式光缆、带式光缆、非金属 光缆和可分支光缆。光缆和可分支光缆。 按用途分有：长途通信用光缆、短按用途分有：长途通信用光缆、短

7、 途室外光缆、混合光缆和建筑物内用光缆。途室外光缆、混合光缆和建筑物内用光缆。 通信速度快通信速度快 传输距离长传输距离长 信号干扰小，安全性能好。信号干扰小，安全性能好。 光纤本身比较坚固，能抵抗一般的光纤本身比较坚固，能抵抗一般的 风吹雨打和暴晒，甚至挤压，稳定性较好，风吹雨打和暴晒，甚至挤压，稳定性较好， 使用寿命较长。使用寿命较长。 另外，重量轻，便于施工布线和运输。另外，重量轻，便于施工布线和运输。 光纤无辐射，难于窃听，安全性较光纤无辐射，难于窃听，安全性较 好。好。 但光纤也有一些缺点，由于其玻璃质的但光纤也有一些缺点，由于其玻璃质的 结构，使分路、耦合都比较麻烦，而且光纤结构，

8、使分路、耦合都比较麻烦，而且光纤 设备相对较贵设备相对较贵 4光纤的优缺点光纤的优缺点 光纤要能正常使用，在两端先要把里面光纤要能正常使用，在两端先要把里面 的芯熔接上跳线或尾纤。的芯熔接上跳线或尾纤。 5光纤的应用光纤的应用 光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接光纤接口是用来连接光纤线缆的物理接 口。口。 常用的类型介绍如下。常用的类型介绍如下。 FCFC ST ST SC SC PC PC APC APC 1 1无线电波无线电波 无线电波是指在自由空间（包括空气和无线电波是指在自由空间（包括空气和 真空）传播的射频频段的电磁波。真空）传播的射频频段的电磁波。 无线电技术是通过无线电波传播声音

9、或无线电技术是通过无线电波传播声音或 其他信号的技术。其他信号的技术。 微波通信是在对流层视线距离范围内利微波通信是在对流层视线距离范围内利 用无线电波进行传输的一种通信方式，频率用无线电波进行传输的一种通信方式，频率 范围为范围为2 240 GHz40 GHz。 微波通信分为模拟微波通信和数字微波微波通信分为模拟微波通信和数字微波 通信两种。通信两种。 2微波通信微波通信 直 接 视 线 地 球 微 波 传 输 塔 卫星通信是在地球站之间利用位于卫星通信是在地球站之间利用位于 36 000km36 000km高空的人造同步地球卫星作为中继高空的人造同步地球卫星作为中继 器的一种微波接力通信。

10、器的一种微波接力通信。 3卫星通信卫星通信 上行 下行 卫星 地球 接收器接收信号 发送器发送信号 红外系统采用光发射二极管（红外系统采用光发射二极管（LEDLED）或激）或激 光二极管（光二极管（LDLD）来进行站与站之间的数据交）来进行站与站之间的数据交 换。换。 4红外通信红外通信 这是最常见的方式，如大家常用的遥控器。这是最常见的方式，如大家常用的遥控器。 广播式红外系统是把集中的光束，以广广播式红外系统是把集中的光束，以广 播或扩散的方式向四周散发。播或扩散的方式向四周散发。 3.2.1网卡的功能与分类网卡的功能与分类 3.2.2配置网卡的配置网卡的IP地址地址 3.2.3查看网卡的

11、查看网卡的MAC地址地址 网卡针脚，又称“金手指” 网卡接口 网卡芯片 网卡能够完成物理层和数据链路层的大网卡能够完成物理层和数据链路层的大 部分功能，包括网卡与网络电缆的物理连接、部分功能，包括网卡与网络电缆的物理连接、 介质访问控制（如实现介质访问控制（如实现CSMA/CDCSMA/CD协议）、数据协议）、数据 帧的拆装、帧的发送与接收、错误校验、数帧的拆装、帧的发送与接收、错误校验、数 据信号的编据信号的编/ /解码（如曼彻斯特代码的转换）、解码（如曼彻斯特代码的转换）、 数据的串行数据的串行/ /并行转换等功能。并行转换等功能。 网卡的一个重要功能就是进行串行网卡的一个重要功能就是进行

12、串行/ /并行并行 转换。转换。 网卡的功能大同小异，其主要功能有以网卡的功能大同小异，其主要功能有以 下下3 3个方面。个方面。 数据的封装与解封数据的封装与解封 链路管理链路管理 编码与译码编码与译码 1网卡的功能网卡的功能 2网卡的分类网卡的分类 按传输速率可分为按传输速率可分为10 Mbit/s10 Mbit/s、 100 Mbit/s100 Mbit/s、10/100 Mbit/s10/100 Mbit/s自适应以及自适应以及 1 000 Mbit/s1 000 Mbit/s网卡。网卡。 早期的网卡主要分早期的网卡主要分AUIAUI粗缆接口和粗缆接口和BNCBNC细细 缆接口两种缆接

13、口两种 目前，网卡主要有目前，网卡主要有RJ45RJ45接口和光纤接口接口和光纤接口 两种类型两种类型 【例【例3-13-1】 配置网卡配置网卡IPIP地址。地址。 要求：设置要求：设置IPIP地址为地址为“192.168.0.100”192.168.0.100”、 子网掩码为子网掩码为“255.255.255.0”255.255.255.0”、默认网关为、默认网关为 “192.168.0.1”192.168.0.1”、首选、首选DNSDNS服务器为服务器为 “192.168.0.10”192.168.0.10”。 1 1 2.2. 3.3. 4.4. 5 5单击单击 按钮，关闭对话框。计按钮

14、，关闭对话框。计 算机的算机的IPIP地址设置完成。地址设置完成。 6 6为网卡连上网线，现在计算机就可以为网卡连上网线，现在计算机就可以 顺利访问局域网了。顺利访问局域网了。 MAC MAC（Media Access ControlMedia Access Control，介质访问，介质访问 控制）地址也称为物理地址（控制）地址也称为物理地址（Physical Physical AddressAddress），是内置在网卡中的一组代码，由），是内置在网卡中的一组代码，由 1212个十六进制数组成，每个十六进制数长度个十六进制数组成，每个十六进制数长度 为为4 bit4 bit，总长，总长48

15、 bit48 bit。 对于对于MACMAC地址的作用，可简单地归结为以地址的作用，可简单地归结为以 下两个方面。下两个方面。 1网络通信基础网络通信基础 2保障网络安全保障网络安全 【例【例3-23-2】 查看网卡查看网卡MACMAC地址。地址。 1 1选择【所有程序】选择【所有程序】/ /【附件】【附件】/ /【命令【命令 提示符】命令，打开【命令提示符】窗口。提示符】命令，打开【命令提示符】窗口。 2 2输入输入“ipconfig /all”ipconfig /all”命令并按命令并按 EnterEnter键，则窗口中出现本机的地址信息。键，则窗口中出现本机的地址信息。 3.3.1中继器

16、中继器 3.3.2集线器集线器 在物理层通常提供两种类型的网络互连在物理层通常提供两种类型的网络互连 设备，即中继器（设备，即中继器（RepeaterRepeater）和集线器）和集线器 （HubHub）。）。 中继器是连接网络线路的一种装置，常中继器是连接网络线路的一种装置，常 用于两个网络节点之间物理信号的双向转发用于两个网络节点之间物理信号的双向转发 工作。工作。 集线器就是通常所说的集线器就是通常所说的HubHub，它实际是一，它实际是一 种多端口中继器，区别仅在于中继器只是连种多端口中继器，区别仅在于中继器只是连 接两个网段，而集线器能够提供更多的端口接两个网段，而集线器能够提供更多

17、的端口 服务。服务。 （1 1）集线器在）集线器在OSIOSI（开放系统互连）七（开放系统互连）七 层模型中处于物理层，其实质是一个中继器。层模型中处于物理层，其实质是一个中继器。 （2 2）集线器只是一个多端口的信号放大）集线器只是一个多端口的信号放大 设备。设备。 （3 3）集线器只与它的上连设备进行通信，）集线器只与它的上连设备进行通信， 同层的各端口之间不直接进行通。同层的各端口之间不直接进行通。 你 在 哪 ？ 我 在 这 这种广播发送数据方式的不足之处如下。这种广播发送数据方式的不足之处如下。 用户数据包向所有节点发送，很可用户数据包向所有节点发送，很可 能带来数据通信的不安全因素

18、。能带来数据通信的不安全因素。 由于所有数据包都是向所有节点同由于所有数据包都是向所有节点同 时发送，加上以上所介绍的共享带宽方式，时发送，加上以上所介绍的共享带宽方式， 就更可能造成网络阻塞现象，降低网络执行就更可能造成网络阻塞现象，降低网络执行 效率。效率。 集线器在同一时刻每一个端口只能集线器在同一时刻每一个端口只能 进行一个方向的数据通信。进行一个方向的数据通信。 3.4.1交换机的功能交换机的功能 3.4.2交换机的分类交换机的分类 3.4.3交换机的工作原理交换机的工作原理 3.4.4交换机的应用交换机的应用 3.4.5多层交换机多层交换机 RJ-45 口 千兆光纤口 控制口 交换

19、是按照通信两端传输信息的需要，用人工交换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统称。要求的相应路由上的技术统称。 广义的交换机就是一种在通信系统中完成信息广义的交换机就是一种在通信系统中完成信息 交换功能的设备。交换功能的设备。 交换机和集线器的本质区别是：当交换机和集线器的本质区别是：当A A发信息给发信息给B B 时，如果通过集线器，则接入集线器的所有网络节时，如果通过集线器，则接入集线器的所有网络节 点都会收到这条信息（也就是以广播形式发送），点都会收到这条信息（也就是以广播形

20、式发送）， 只能通过网卡在硬件层面过滤掉不是发给本机的信只能通过网卡在硬件层面过滤掉不是发给本机的信 息；而如果通过交换机，除非息；而如果通过交换机，除非A A通知交换机广播，否通知交换机广播，否 则发给则发给B B的信息的信息C C绝不会收到。绝不会收到。 交换机的主要功能包括物理编址、网络交换机的主要功能包括物理编址、网络 拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。拓扑结构、错误校验、帧序列以及流控。 1交换机的主要功能交换机的主要功能 （1 1）它不仅对数据的传输起到同步、放）它不仅对数据的传输起到同步、放 大和整形作用，而且还能在数据传输过程中大和整形作用，而且还能在数据传输过程中 过滤短帧

21、和碎片等，不会出现数据包丢弃、过滤短帧和碎片等，不会出现数据包丢弃、 传送延时等现象，保证了数据传输的正确性。传送延时等现象，保证了数据传输的正确性。 （2 2）交换机检测到某一端口发来的数据）交换机检测到某一端口发来的数据 包，根据其目标包，根据其目标MACMAC地址，查找交换机内部的地址，查找交换机内部的 “端口端口地址地址”表，找到对应的目标端口，表，找到对应的目标端口， 打开源端口到目标端口之间的数据通道，将打开源端口到目标端口之间的数据通道，将 数据包发送到对应的目标端口上。数据包发送到对应的目标端口上。 2交换机的主要特点交换机的主要特点 （3 3）从带宽上来看，交换机上每个端口）

22、从带宽上来看，交换机上每个端口 都独占带宽，同时交换机还支持全双工通信。都独占带宽，同时交换机还支持全双工通信。 （4 4）交换机上的每个端口属于一个冲突）交换机上的每个端口属于一个冲突 域，不同的端口属于不同的冲突域，交换机域，不同的端口属于不同的冲突域，交换机 上所有的端口属于同一个广播域。上所有的端口属于同一个广播域。 （5 5）从维护角度上来看，交换机的维护）从维护角度上来看，交换机的维护 比较简单。比较简单。 1 1根据网络覆盖范围划分根据网络覆盖范围划分 2根据传输介质和传输速度划分根据传输介质和传输速度划分 3根据应用层次划分根据应用层次划分 4按交换机的端口结构来分按交换机的端

23、口结构来分 1 1构造和维护构造和维护MACMAC地址表地址表 【例【例3-33-3】 生成交换地址表。生成交换地址表。 交换机在转发数据帧时，遵循以下规则。交换机在转发数据帧时，遵循以下规则。 如果数据帧的目的如果数据帧的目的MACMAC地址是广播地址或者组地址是广播地址或者组 播地址，则向交换机所有端口（除源端口）转发。播地址，则向交换机所有端口（除源端口）转发。 如果数据帧的目的如果数据帧的目的MACMAC地址是单播地址，但这地址是单播地址，但这 个个MACMAC地址并不在交换机的地址表中，则向所有端口地址并不在交换机的地址表中，则向所有端口 （除源端口）转发。（除源端口）转发。 如果数

24、据帧的目的如果数据帧的目的MACMAC地址在交换机的地址表地址在交换机的地址表 中，则打开源端口与目标端口之间的数据通道，把数中，则打开源端口与目标端口之间的数据通道，把数 据帧转发到目标端口上。据帧转发到目标端口上。 如果数据帧的目的如果数据帧的目的MACMAC地址与数据帧的源地址与数据帧的源MACMAC地地 址在一个网段（同一个端口）上，则丢弃此数据帧，址在一个网段（同一个端口）上，则丢弃此数据帧， 不发生交换。不发生交换。 2交换数据帧交换数据帧 【例【例3-43-4】 数据帧交换过程。数据帧交换过程。 3帧交换技术帧交换技术 直通交换方式的优点如下。直通交换方式的优点如下。 由于不需要

25、存储，延迟非常小、交换由于不需要存储，延迟非常小、交换 速度快。速度快。 直通交换方式的缺点如下。直通交换方式的缺点如下。 不支持不同速率的端口交换。不支持不同速率的端口交换。 缺乏帧的控制、差错校验，数据的可缺乏帧的控制、差错校验，数据的可 靠性不足。靠性不足。 存储转发方式的优点如下。存储转发方式的优点如下。 支持不同速度端口间的转换，保持高支持不同速度端口间的转换，保持高 速端口和低速端口间协同工作。速端口和低速端口间协同工作。 交换机对接收到的数据帧进行错误检交换机对接收到的数据帧进行错误检 测，保证了数据的可靠性，在线路传输差错测，保证了数据的可靠性，在线路传输差错 率大的环境下，能

26、提高传输效率。率大的环境下，能提高传输效率。 存储转发方式的缺点如下。存储转发方式的缺点如下。 数据帧处理的时延大，要经过串到并、数据帧处理的时延大，要经过串到并、 校验、并到串的过程。校验、并到串的过程。 交换机是一个灵活的网络设备，一般用交换机是一个灵活的网络设备，一般用 于构造星型网络拓扑结构。于构造星型网络拓扑结构。 级联是将两台或两台以上的交换机通过级联是将两台或两台以上的交换机通过 一定的拓扑结构进行连接。一定的拓扑结构进行连接。 级联时可采用全双工技术和端口汇聚技级联时可采用全双工技术和端口汇聚技 术。术。 1交换机级联交换机级联 目前流行的堆叠模式有菊花链模式和星形目前流行的堆

27、叠模式有菊花链模式和星形 模式两种。模式两种。 2交换机堆叠交换机堆叠 主交换机 从交换机 级联的交换机之间可以相距很远，而级联的交换机之间可以相距很远，而 一个堆叠单元内的多台交换机之间的距离必一个堆叠单元内的多台交换机之间的距离必 须很近。须很近。 级联一般采用普通端口，而堆叠一般级联一般采用普通端口，而堆叠一般 采用专用的堆叠模块（专用端口）和堆叠线采用专用的堆叠模块（专用端口）和堆叠线 缆。缆。 一般来说，不同厂家和不同型号的交一般来说，不同厂家和不同型号的交 换机可以互相级联，而堆叠则必须在可堆叠换机可以互相级联，而堆叠则必须在可堆叠 的同类型交换机（至少应该是同一厂家的交的同类型交

28、换机（至少应该是同一厂家的交 换机）之间进行。换机）之间进行。 3级联和堆叠之间的差异级联和堆叠之间的差异 级联是交换机之间的简单连接，级联线级联是交换机之间的简单连接，级联线 的传输速率将是网络的瓶颈。的传输速率将是网络的瓶颈。 堆叠使用专用的堆叠线缆，提供高于堆叠使用专用的堆叠线缆，提供高于1 GB1 GB 的背板带宽，堆叠的交换机的端口之间通信时，的背板带宽，堆叠的交换机的端口之间通信时， 基本不会受到带宽的限制。基本不会受到带宽的限制。 级联的各设备在逻辑上是独立的，堆叠级联的各设备在逻辑上是独立的，堆叠 则是将各设备作为一台交换机来管理。则是将各设备作为一台交换机来管理。 级联一般都

29、要占用网络端口，而堆叠采级联一般都要占用网络端口，而堆叠采 用专用堆叠模块和堆叠总线，不占用网络端口。用专用堆叠模块和堆叠总线，不占用网络端口。 级联的层数理论上没有限制，但实际上级联的层数理论上没有限制，但实际上 受线缆的跨距限制，而堆叠则由厂家的设备和受线缆的跨距限制，而堆叠则由厂家的设备和 型号决定最大堆叠个数。型号决定最大堆叠个数。 1 1三层交换机三层交换机 三层交换技术就是三层交换技术就是“二层交换技术三二层交换技术三 层转发技术层转发技术”，是在网络模型中的第三层实，是在网络模型中的第三层实 现了数据包的高速转发。现了数据包的高速转发。 设备A 设备B 三层交换机 从表面上看，第

30、三层交换机是第二层交从表面上看，第三层交换机是第二层交 换器与路由器的合二而一，然而这种结合并换器与路由器的合二而一，然而这种结合并 非简单的物理结合，而是各取所长的逻辑结非简单的物理结合，而是各取所长的逻辑结 合。合。 第四层交换机是基于传输层数据包的交第四层交换机是基于传输层数据包的交 换过程的，是一类基于换过程的，是一类基于TCP/IPTCP/IP应用层的用户应用层的用户 应用交换需求的新型局域网交换机。应用交换需求的新型局域网交换机。 2四层交换机四层交换机 3.5.1路由器的功能路由器的功能 3.5.2路由器的分类路由器的分类 3.5.3路由器的工作原理路由器的工作原理 3.5.4路

31、由协议路由协议 路由器（路由器（RouterRouter）是网络互联的枢纽，）是网络互联的枢纽， 是连接互联网中各局域网、子网的边界设备。是连接互联网中各局域网、子网的边界设备。 不同路由器的端口不同。不同路由器的端口不同。 1ETHERNET端口端口 2AUI端口端口 3高速同步串口高速同步串口 4ISDN BRI端口端口 5Console端口端口 6AUX端口端口 冲突域冲突域 广播域广播域 路由器的主要功能包括网络互连、网络路由器的主要功能包括网络互连、网络 隔离、网络管理等。隔离、网络管理等。 路由器 路由器 为了实现网络的互连，路由器必须完成为了实现网络的互连，路由器必须完成 以下功

32、能。以下功能。 地址映射地址映射 数据转换数据转换 路由选择路由选择 协议转换协议转换 1网络互连网络互连 2网络隔离网络隔离 3网络管理网络管理 1 1按性能档次划分按性能档次划分 从结构上分，路由器可分为模块化结构从结构上分，路由器可分为模块化结构 与非模块化结构。与非模块化结构。 2按结构划分按结构划分 可将路由器分为核心层（骨干级）路由器、可将路由器分为核心层（骨干级）路由器、 分发层（企业级）路由器和访问层（接入级）分发层（企业级）路由器和访问层（接入级） 路由器。路由器。 3按功能划分按功能划分 路由器可分为通用路由器与专用路由器。路由器可分为通用路由器与专用路由器。 4按应用划分

33、按应用划分 如果按路由器所处的网络位置划分，则通如果按路由器所处的网络位置划分，则通 常把路由器划分为边界路由器和中间节点路常把路由器划分为边界路由器和中间节点路 由器两类。由器两类。 5按所处网络位置划分按所处网络位置划分 【例【例3-53-5】 路由器的工作原理。路由器的工作原理。 1 1路由协议的概念路由协议的概念 路由协议创建了路由表，描述了网络拓扑结构。路由协议创建了路由表，描述了网络拓扑结构。 按应用范围的不同，路由协议可分为两类。按应用范围的不同，路由协议可分为两类。 （1 1）在一个）在一个ASAS（Autonomous SystemAutonomous System，自治系，

34、自治系 统）内的路由协议称为内部网关协议（统）内的路由协议称为内部网关协议（IGPIGP， interior gateway protocolinterior gateway protocol）。）。 （2 2）ASAS之间的路由协议称为外部网关协议之间的路由协议称为外部网关协议 （EGPEGP，exterior gateway protocolexterior gateway protocol）。）。 内部网关协议的路由算法可以分为静态路内部网关协议的路由算法可以分为静态路 由和动态路由，其相应的路由表称为静态路由和动态路由，其相应的路由表称为静态路 由表和动态路由表。由表和动态路由表。 2

35、路由协议的分类路由协议的分类 静态路由表在开始选择路由之前就被网静态路由表在开始选择路由之前就被网 络管理员建立，并且只能由网络管理员更改，络管理员建立，并且只能由网络管理员更改， 所以只适于网络传输状态比较简单的环境。所以只适于网络传输状态比较简单的环境。 静态路由具有以下特点。静态路由具有以下特点。 静态路由无需进行路由交换，因此静态路由无需进行路由交换，因此 节省网络的带宽、节省网络的带宽、CPUCPU的利用率和路由器的内的利用率和路由器的内 存。存。 静态路由具有更高的安全性。在使静态路由具有更高的安全性。在使 用静态路由的网络中，所有要连到网络上的用静态路由的网络中，所有要连到网络上

36、的 路由器都需在邻接路由器上设置其相应的路路由器都需在邻接路由器上设置其相应的路 由。由。 因此，在某种程度上提高了网络的安全因此，在某种程度上提高了网络的安全 性。性。 有的情况下必须使用静态路由，如有的情况下必须使用静态路由，如 DDRDDR、使用、使用NATNAT技术的网络环境。技术的网络环境。 静态路由具有以下缺点。静态路由具有以下缺点。 管理者必须真正理解网络的拓扑并管理者必须真正理解网络的拓扑并 正确配置路由。正确配置路由。 网络的扩展性能差。如果要在网络网络的扩展性能差。如果要在网络 上增加一个网络，管理者必须在所有路由器上增加一个网络，管理者必须在所有路由器 上加一条路由。上加

37、一条路由。 配置烦琐，特别是当需要跨越几台配置烦琐，特别是当需要跨越几台 路由器通信时，其路由配置更为复杂。路由器通信时，其路由配置更为复杂。 动态路由随网络运行情况的变化而变化，动态路由随网络运行情况的变化而变化， 路由器根据路由协议提供的功能自动计算数路由器根据路由协议提供的功能自动计算数 据传输的最佳路径，由此得到动态路由表。据传输的最佳路径，由此得到动态路由表。 根据路由算法，动态路由协议可分为距根据路由算法，动态路由协议可分为距 离向量路由协议（离向量路由协议（Distance Vector Routing Distance Vector Routing ProtocolProtoc

38、ol）和链路状态路由协议）和链路状态路由协议 （Link Link State Routing ProtocolState Routing Protocol）。）。 对于校园网的设备选型，考虑到学院教对于校园网的设备选型，考虑到学院教 学评估、办学规模、应用需要和扩充发展等学评估、办学规模、应用需要和扩充发展等 因素，应遵循以下原则。因素，应遵循以下原则。 网络设备性能应当满足当前及今后网络设备性能应当满足当前及今后 5 56 6年校园网络的应用需要，合理运用资金年校园网络的应用需要，合理运用资金 选择设备。选择设备。 网络设备选型应采用技术成熟度高、网络设备选型应采用技术成熟度高、 性价比高、运行安全可靠、服务网络完善的性价比高、运行安全可靠、服务网络完善的 主流品牌。主流品牌。 以前面讨论的校园网建设方案为例，可以前面讨论的校园网建设方案为例，可 以考虑采用表以考虑采用表3-13-1所示的方案。所示的方案。 类 型型 号数量说 明 核心交换机H3C S95081布置于网络中心 汇聚层交换机H3C 55003 布置于用户数据流量比较大 的节点 接入层交换机 H3C E12630布置于办公楼、教学楼等处 H3C E15230 具有较多端口，布置于用户 较多的楼层或实验室 路由器CISCI 26001连接Internet 光纤收发器3 连接用户较少的办公楼、试