网络技术应用 1.2.3 网络中的连接设备 全国公开课一等奖

高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备单位：甘肃省永靖中学教师：韩正忠电话击此处开始…年级：高一高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备复习引入中继器集线器交换机请单击相应的导航栏路由器高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备请单击相应的导航栏1.前面我们已经学习了计算机网络，请同学们想一想要组建成一个计算机网络应该具备哪些条件？3.常用的传输介质有哪些？2.根据网络覆盖的范围来分，计算机网络应该分为几类？复习引入中继器集线器交换机路由器4.计算机网络具有哪些功能?高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备请单击相应的导航栏作用优点缺点复习引入中继器集线器交换机路由器

中继器又称重发器，是一种最为简单但也是用得最多的互连设备。中继器仅适用于以太网，可将两段或两段以上以太网互连起来。中继器只对电缆上传输的数据信号再生放大，再重发到其它电缆段上。对链路层以上的协议来说，用中继器互连起来的若干段电缆与单根电缆并无区别(除了中断器本身会引起一定的时间延迟外)。中继器是物理层上的网络互连设备，它的作用是重新生成信号(即对原信号进行放大和整形)。中继器(repeater)是位于第一层(OSI参考模型的物理层)的网络设备。要理解中继器是如何工作的，理解这一点就很重要,既当数据离开源在网络上传送时，它是转换为能够沿着网络介质传输的电脉冲或光脉冲的---这些脉冲称为信号(signal).当信号离开工作站时,信号是规则的,而且很容易辨认出来.但是,当信号沿着网络介质进行传送时,随着经过的线缆越来越长,信号就会变得越来越弱,越来越差.中继器的目的是在比特级别对网络信号进行再生和重定时,从而使得他们能够在网络上传送更长的距离。练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备请单击相应的导航栏中继器（RPrepeater）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工作。中继器主要完成物理层的功能，负责在两个节点的物理层上按位传递信息，完成信号的复制、调整和放大功能，以此来延长网络的长度。由于存在损耗，在线路上传输的信号功率会逐渐衰减，衰减到一定程度时将造成信号失真，因此会导致接收错误。中继器就是为解决这一问题而设计的。它完成物理线路的连接，对衰减的信号进行放大，保持与原数据相同。一般情况下，中继器的两端连接的是相同的媒体，但有的中继器也可以完成不同媒体的转接工作。从理论上讲中继器的使用是无限的，网络也因此可以无限延长。事实上这是不可能的，因为网络标准中都对信号的延迟范围作了具体的规定，中继器只能在此规定范围内进行有效的工作，否则会引起网络故障。复习引入中继器集线器交换机路由器作用优点缺点练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备请单击相应的导航栏●扩大了通信距离（增加信号传送距离即增加网段）。●增加了节点的最大数目。●同一网络不同网段可使用不同的通信速率。●提高了可靠性。当网络出现故障时，一般只影响个别网段。●性能得到改善。●安装简单、使用方便、价格相对低廉。复习引入中继器集线器交换机路由器作用优点缺点练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备请单击相应的导航栏●由于中继器对收到被衰减的信号再生（恢复）到发送时的状态，并转发出去，增加了延时。●在实际应用中中继器没有流量控制功能。当网络上的负荷很重时，可能因中继器中缓冲区的存储空间不够而发生溢出，以致产生帧丢失的现象。●中继器若出现故障，对相邻两个子网的工作都将产生影响。复习引入中继器集线器交换机路由器作用优点缺点练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备请单击相应的导航栏堆叠式集线器普通集线器作用优点缺点复习引入中继器集线器交换机路由器

集线器的英文称为“Hub”。“Hub”是“中心”的意思，集线器的主要功能是对接收到的信号进行再生整形放大，以扩大网络的传输距离，同时把所有节点集中在以它为中心的节点上。它工作于OSI(开放系统互联参考模型)参考模型第一层，即“物理层”。集线器与网卡、网线等传输介质一样，属于局域网中的基础设备，采用CSMA/CD（即带冲突检测的载波监听多路访问技术)介质访问控制机制。集线器每个接口简单的收发比特，收到1就转发1，收到0就转发0，不进行碰撞检测。

集线器（hub）属于纯硬件网络底层设备，基本上不具有类似于交换机的“智能记忆”能力和“学习”能力。它也不具备交换机所具有的MAC地址表，所以它发送数据时都是没有针对性的，而是采用广播方式发送。也就是说当它要向某节点发送数据时，不是直接把数据发送到目的节点，而是把数据包发送到与集线器相连的所有节点。

练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备复习引入请单击相应的导航栏堆叠式集线器普通集线器

集线器（HUB）上每一个端口可以连接一台计算机，局域网中的计算机通过它来交换信息。它通常被用作局域网的连接设备，作为局域网的中心连接点。它是一种共享传输介质的设备，所有传到集线器的数据均被广播到所有端口。

作用优点缺点中继器集线器交换机路由器练习堆叠式集线器普通集线器高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备

集线器（HUB）是一个多端口的转发器，当以HUB为中心设备时，网络中某条线路产生了故障，并不影响其它线路的工作。选用集线器（HUB）作为连接设备是组建一个小型局域网比较经济的方案。在网段之间复制比特流，将信合整形和放大。具有与中继器相同的特点。复习引入中继器集线器交换机路由器请单击相应的导航栏作用优点缺点练习堆叠式集线器普通集线器高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备

集线器（hub）属于纯硬件网络底层设备，基本上不具有类似于交换机的“智能记忆”能力和“学习”能力。它也不具备交换机所具有的MAC地址表，所以它发送数据时都是没有针对性的，而是采用广播方式发送。也就是说当它要向某节点发送数据时，不是直接把数据发送到目的节点，而是把数据包发送到与集线器相连的所有节点，这样一来将会影响到整个局域网的网速。◆一站发送，全局广播，用户争抢信道，容易引起网络阻塞；◆实际接受只有一站，却向所有站点传送，绝大部分流量无效，传输效率低；◆同一时刻只能进行两个端口之间的数据传输，要么发送，要么接受—半双工，进一步降低传输效率；◆每个节点都能侦听到发送的数据包，安全性较差。复习引入中继器集线器交换机路由器请单击相应的导航栏作用优点缺点练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备作用优点常识复习引入中继器集线器交换机路由器请单击相应的导航栏区别

交换机（Switch）意为“开关”是一种用于电（光）信号转发的网络设备。它可以为接入交换机的任意两个网络节点提供独享的电信号通路。最常见的交换机是以太网交换机。其他常见的还有电话语音交换机、光纤交换机等。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，可以分为广域网交换机和局域网交换机。广域的交换机（switch）就是一种在通信系统中完成信息交换功能的设备，它应用在数据链路层。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，交换机有时被称为多端口网桥。练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备●将多条通信线路连接在一起的连接设备；●数据链路层（二层）或网络层（三层）设备。有以下特点：●现代网络中大量使用交换机作为网络互连设备，主要提供：★高速的数据交换能力★增加网络带宽★较低的延迟时间和快速帧的传送★在LAN中支持以太网、快速以太网、ATM、令牌环网等多种网型●应用Internet内部网络传送控制复习引入中继器集线器交换机路由器请单击相应的导航栏作用优点常识区别练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备●分割冲突（碰撞）域-------减少了冲突●允许建立多个连接-------提高了网络总体带宽●减少每个网段中的站点数------提高了站点平均拥有带宽●允许全双工连接------提高带宽●能够连接不同网速的网段复习引入中继器集线器交换机路由器请单击相应的导航栏作用优点常识区别练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备●交换机可以在现有的网络上提供固定的带宽给用户以确保用户传送数据的质量；其端口可以提供不同的传输速度；在传送方式上可提供全双工传输，提高了数据的传送能力。●交换机还提供了VLAN功能，用于控制广播风暴和网络管理。●跟网桥相比，网桥所拥有的功能交换机都具备了，但交换机增加了VLAN和三层●交换功能，拥有更多的端口（网桥通常只有2至4个）和更高带宽，而且可工作在网络层（第三层）●交换机最重要的性能指标是“背板带宽”，即一台交换机在背板处的最大带宽。背板是指交换机或集线器底板内的总线或交换矩阵，所有通过该设备的流量至少要经过背板一次。复习引入中继器集线器交换机路由器请单击相应的导航栏作用优点常识区别练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备在OSI/RM参考模型中工作层次不同至少第二层（物理层）更高是第三层（网络层）和第四层（传输层）第一层（物理层）第二层（数据层）交换机的数据方式不同只对目的的节点发送广播方式带宽占用方式不同每个端口都有自己的带宽所有端口共享集线器的总带宽传输模式不同全双工方式传输数据半双工方式传输数据交换就集线器总之，交换机是一种基于MAC地址识别、能完成封闭装转发数据包功能的网络设备。复习引入中继器集线器交换机路由器请单击相应的导航栏作用优点常识区别练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备作用优点缺点复习引入中继器集线器交换机路由器请单击相应的导航栏

路由器(Router)又称网关设备(Gateway)是用于连接多个逻辑上分开的网络，所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器的路由功能来完成。因此，路由器具有判断网络地址和选择IP路径的功能，它能在多网络互联环境中，建立灵活的连接，可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网，路由器只接受源站或其他路由器的信息，属网络层的一种互联设备。练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备路由器（Router）又称网关设备（Gateway）主要作用是实现不同网络之间的互连。路由器的典型应用是把两个或两个以上的单个网络互相连接成互连网络。路由器是用于连接多个逻辑上分开的网络，所谓逻辑网络是代表一个单独的网络或者一个子网。当数据从一个子网传输到另一个子网时，可通过路由器的路由功能来完成。因此，路由器具有判断网络地址和选择IP路径的功能，它能在多网络互联环境中，建立灵活的连接，可用完全不同的数据分组和介质访问方法连接各种子网，路由器只接受源站或其他路由器的信息，属网络层的一种互联设备。值得注意的是，互联网络虽然在物理上成为一个整体，但它还需要有完整的、统一的协议才能让连接在不同网络中的计算机之间互相通信。复习引入中继器集线器交换机路由器请单击相应的导航栏作用优点缺点练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备1.适用于大规模的网络;

2.复杂的网络拓扑结构,负载共享和最优路径;

3.能更好地处理多媒体;

4.安全性高;

5.隔离不需要的通信量

6.节省局域网的频宽;

7.减少主机负担。复习引入中继器集线器交换机路由器请单击相应的导航栏作用优点缺点练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备1.它不支持非路由协议；

2.安装复杂；

3.价格高。

复习引入中继器集线器交换机路由器请单击相应的导航栏作用优点缺点练习高中信息技术课件（粤教版选修3）1.2.3网络中的连接设备复习引入中继器集线器交换机路由器请单击相应的导航栏作用优点缺点一、选择题1.在不同网络之间实现分组的存储和转发，并在网络层提供协议转换的网络互联设备是（）A、集线器B、中继器C、交换机D、路由器2.在以电话线为传输介质的网络系统中，实现模拟信号与数字信号转换的是（）。A．网卡B．集线器C．中继器D．调制解调器3.下列设备中，不属于网络连接设备的是()A.交换机