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网络互联设备概述

unique ,是识别LAN(局域网)节点的标识. 24-47位是由厂家自己分配。 在网络底层的物理传输过程中,是通过物理
地址来识别主机的,它一般也是全球唯一的 。
如何获取本机的MAC
依次单击“开始”→“运行” →输入“CMD”→输入 “ipconfig/all”回车。即可看到MAC地址。
网卡的功能
•总带宽: BW×2 •结点带宽: BW/4
•独立的冲突域
网桥
网桥(Bridge)也称桥接器,是连接两个局域 网的存储转发设备,用它可以完成具有相同或 相似体系结构网络系统的连接。
网桥的功能:
网桥对所接收的信息帧只作少量的包装,而不作任 何修改。
网桥可以采用另外一种协议来转发信息。 网桥有足够大的缓冲空间,以满足高峰期的要求。 网桥必须具有寻址和路径选择的能力。
•集线器类型:按结构形式划分
▪ 独立式(Stand alone)

固定端口配置,扩充时用级连的方法。
▪ 堆叠式(Stackable)

固定配置,用堆叠方法进行扩充——堆叠连
接在一起的HUB在逻辑相当于一台单独的HUB,
可统一管理。
▪ 模块化(Module)

又称机箱式,由一台带有底板、电源的机箱
和若干块多端口的接口卡(线卡)组成。可灵活
•HUB
•服务器
•PC机
•NIC
调制解调器
英文是MODEM,即 MOdulator/DEModulator(调制器/解调器)
一般是指用于电话网络的模拟调制解调器 三种调制技术
振幅调制——振幅键控(ASK) 频率调制——频移键控(FSK) 相位调制——相移键控(PSK)
实际应用中,往往采用以上三种基本调制方 式的组合来达到更高的调制效率
物理层 中继器、集线器、调制解调器
数据链路层 网卡、网桥、交换机
网络层 路由器、三层交换机
应用层 网关、防火墙
网卡(Network Interface Card )
网络接口卡(网卡)是连接主机与网络的基本设备
每台主机都应配置一个或多个网卡 每个网卡都有一个或多个网络接口 不能独立工作,必须依赖于宿主主机 用来定义网络设备的位置
换为光纤
集线器(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。
特点: 具有与中继器同样的特点 可改变网络物理拓扑形式:总线连接→星形连接 逻辑上仍是一个总线型共享介质网络
端口数:8,12,16,24
广播域:
接收同样广播消息的节点的集合。当这些设备中 的一个发出一个广播时,所有其他的设备都能接收 到这个广播帧。
网络分段示意
•冲突域/广播 •H域UB
•总带宽: BW •结点带宽: BW/8
•独立的冲突域
•网桥或网络交换 机 •网段 1
•HUB
•网段 2 •HUB
•广播 域
❖交换机只能分隔冲突域,但不能分隔广播域
网桥的内部结构
•网桥
•站 表
• 端口管 • 网桥 理软件 协议实

•端口1
•缓存
•1
•网段A
•1
•2
•网段B
站地址 端口 MAC1 1 MAC2 1 MAC3 1 MAC4 2 MAC5 2 MAC6 2
网络设备的功能层次
OSI层次 传输层及以上
地址类型
应用程序进程地 址(端口)
网络层
网络地址 (IP地址)
数据链路层
物理地址 (MAC地址)
物理层

设备 网关 (协议转换器) 路由器 (三层交换机) 网桥、交换机 (网卡) 中继器、集线器 、(网卡)
物理层 中继器、集线器、调制解调器
数据链路层 网卡、网桥、交换机
按需配置,通过插入不同的插卡满足需求(如插
入交换卡、路由卡、加密卡等)。
用集线器构建的网络的特点
所有主机共享带宽 无法限制冲突和广播 适用于小型网络
例:用集线器搭建简单的网络
以1台服务器,3台PC机为例:
一台HUB 4块网卡 4台PC机 8个RJ45接头(水晶头) 若干米双绞线
均拥有带宽为B/n。
解决的方法
提高网络传输速度——没有从根本上解决问题 网络分段(微网段化)
减少每个网段中站点的数量, 使冲突的概率减小
实现网络分段的设备:网桥、交换机、路由器
冲突域、广播域
冲突域:
连接在同一导线上的所有工作站的集合,或者说 是同一物理网段上所有节点的集合或以太网上竞争 同一带宽的节点集合。
数据缓存
匹配主机数据处理速率与网络的传输速率
封装/解封装
加上控制字段→以帧为单位进行传输→卸下控制字段
介质访问控制 串/并转换
将主机的并行数据转换成串行位流
数据编码/解码
转换为适合网络介质传输的信号形式
数据发送/接收
网桥、交换机、路由器
共享信道LAN的缺点
冲突域中的多个站点同时发送会造成冲突; 网络中站点越多,冲突现象越严重; 具有n个站点的总带宽B的共享网络,每个站点的平
网络层 路由器、三层交换机
应用层 网关、防火墙
物理层 中继器、集线器、调制解调器
数据链路层 网卡、网桥、交换机
网络层 路由器、三层交换机
应用层 网关、防火墙
中继器(REPEATER)
中继器是为了解决电缆长度问题而用的。它 可以将传送信号放大,从而使它在网络上传 输的更远。
特点:
不进行存储——信号延迟小 不检查错误——会扩散错误 不对信息进行任何过滤 可进行介质转换——如UTP(非屏蔽双绞线)转
网络互联设备概述
2020年4月29日星期三
学习重点
网络设备的种类 网络设备所处的位置 网络设备的功能(作用) 网络的工作原理(简单了解) 网络设备的不同
•主机
•主机
•企业内部 网
பைடு நூலகம்•集线器
•交换机
•交换机
•防火墙
•交换机 •防火墙
•路由器
•交换机
•外部访问子 网
•因特网
•因特网
网络设备在OSI体系中的位置
MAC地址
每个网卡芯片都会烧录一个全球唯一的MAC地址 Media Access Control,介质访问控制
提供寻址及媒体存取的控制方式,使得不同设备或网 络上的节点可以在多点的网络上通讯,而不会互相冲突 。
MAC地址
48比特长(6字节),16进制的数字组成. 0-23位叫做组织唯一标志符(organizationally
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