不同的连接策略课件

1.2 不同的连接策略不同的连接策略1.2 不同的连接策略1学习目标学习目标l根据需求选择合适的网络规模l了解不同的网络传输质介特性l知道集线器、交换机和路由器等网络传输设备的功能l掌握网络拓扑图的绘制方法学习目标根据需求选择合适的网络规模2一、根据需求选择网络一、根据需求选择网络l在对等网中，所有计算机都处于更加平等的地位，一台计算机既可以向其他计算机提供相应的文件和打印共享服务，又可以作为客户机去访问其他计算机提供的共享资源。l对等网中每一台计算机可以同时提供服务器和客户端的功能。l服务器-客户机网络可以提供组建大型网络的能力，能向用户提供更大量的资源和网络服务。一、根据需求选择网络在对等网中，所有计算机都处于更加平等的地3网络操作系统简介网络操作系统简介q网络操作系统（NOS，Network Operation System）是使网络上各计算机能方便而有效地共享网络资源，为网络用户提供所需的各种服务的软件和有关规程的集合，是网络环境下，用户与网络资源之间的接口。q网络操作系统的功能 网络操作系统除了具备单机操作系统所需的功能外，如内存管理、CPU管理、输入输出管理、文件管理等，还应有下列功能：提供高效可靠的网络通信能力；共享资源管理；提供多项网络服务功能，如远程管理、文件传输、远程打印等；网络管理；提供网络接口等。网络操作系统简介网络操作系统（NOS，Network Ope4二、网络传输介质二、网络传输介质l1.双绞线双绞线l非屏蔽双绞线非屏蔽双绞线l屏蔽双绞线屏蔽双绞线l2.同轴电缆同轴电缆l50、75和和 93同轴电缆同轴电缆l3.光导纤维（又称光缆）光导纤维（又称光缆）l4.媒体的选择与安装媒体的选择与安装二、网络传输介质1.双绞线51、传输介质的特性、传输介质的特性l物理特性：传输介质物理结构的描述；物理特性：传输介质物理结构的描述；l传输特性：传输介质允许传送数字或模拟信号，以及传输特性：传输介质允许传送数字或模拟信号，以及调制技术、传输容量、传输的频率范围；调制技术、传输容量、传输的频率范围；l连通特性：允许点连通特性：允许点-点或多点连接；点或多点连接；l地理范围：传输介质最大传输距离；地理范围：传输介质最大传输距离；l抗干扰性：传输介质防止噪声与电磁干扰对传输数据抗干扰性：传输介质防止噪声与电磁干扰对传输数据影响的能力；影响的能力；l相对价格：器件、安装与维护费用。相对价格：器件、安装与维护费用。1、传输介质的特性物理特性：传输介质物理结构的描述；6（1）双绞线的主要特性）双绞线的主要特性l屏蔽双绞线屏蔽双绞线 STP和非屏蔽双绞线和非屏蔽双绞线UTP 双绞线结构示意图双绞线结构示意图（1）双绞线的主要特性屏蔽双绞线 STP和非屏蔽双绞线UTP7双绞线配线架双绞线配线架双绞线配线架8l同轴电缆结构示意图同轴电缆结构示意图（2）同轴电缆的主要特性）同轴电缆的主要特性同轴电缆结构示意图同轴电缆结构示意图同轴电缆结构示意图（2）同轴电缆的主要特性同轴电缆结构示意图9 细同轴电缆，可靠性稍差细同轴电缆，可靠性稍差细同轴电缆，可靠性稍差细同轴电缆，可靠性稍差 BNC TBNC T型接头连接型接头连接型接头连接型接头连接 总线型拓扑总线型拓扑总线型拓扑总线型拓扑 用于办公室用于办公室用于办公室用于办公室LANLAN细缆细缆细缆细缆BNC BNC 接头接头接头接头NICNIC每段最大长度每段最大长度每段最大长度每段最大长度 185m 185m每段最多站点数每段最多站点数每段最多站点数每段最多站点数 30 30两站点间最短距离两站点间最短距离两站点间最短距离两站点间最短距离 0.5 m 0.5 m网络最大跨度网络最大跨度网络最大跨度网络最大跨度 925 m 925 m 网络最多网络最多网络最多网络最多5 5个段个段个段个段 细同轴电缆，可靠性稍差 细缆BNC 接头NIC每段最大长度10（3 3）光纤的主要特性）光纤的主要特性光导纤维结构与原理示意图光导纤维结构与原理示意图（3）光纤的主要特性光导纤维结构与原理示意图11光纤传送模式：MMF、SMF 多模多模多模多模 MMFMMF 输入电信号输入电信号输入电信号输入电信号输出电信号输出电信号输出电信号输出电信号单模单模单模单模 SMFSMF 波长波长:1300,1550 nm:1300,1550 nm波长波长:850,1300 :850,1300 nmnmh2h2h1h1芯芯芯芯/封套特性封套特性封套特性封套特性h1h1h2h2光纤的直径减小到一个光波波长多束光线以不同的反射角传播多束光线以不同的反射角传播单束光线沿直线传播单束光线沿直线传播光纤传送模式：MMF、SMF 多模 MMF 输入12（4）无线通信与卫星通信）无线通信与卫星通信l1.无线通信无线通信l2.微波通信微波通信l3.蜂窝无线通信蜂窝无线通信l4.卫星通信卫星通信l5.蓝牙技术蓝牙技术（Bluetooth）（4）无线通信与卫星通信1.无线通信13无线电无线电l固定终端点（基站）和终端之间是无线链路BS基站基站 用户计算机和终端用户计算机和终端BS基站覆盖的无线电区域基站覆盖的无线电区域F F2 2F F3 3F F1 1F F2 2F F3 3F F1 1F F2 2F F3 3F F1 1F F2 2F F2 2F F3 3F F1 1F1,F2,F3=使用的频率无线电固定终端点（基站）和终端之间是无线链路BS基站 用户计14地面微波接力地面微波接力l频率：频率：100MHz10GHzl两个地面站之间传送两个地面站之间传送l可视范围可视范围l距离：距离：50-100 kml速率低，几百速率低，几百kb/s地球地球地球地球地面站之间的直视线路地面站之间的直视线路地面站之间的直视线路地面站之间的直视线路 微波传送塔微波传送塔微波传送塔微波传送塔地面微波接力频率：100MHz10GHz地球地面站之间的直15地球同步卫星地球同步卫星l与地面站相对固定位置l使用3个卫星覆盖全球l传输距离远l传输延迟时间长36,00036,000公里公里公里公里地球地球地球地球地球同步卫星与地面站相对固定位置36,000地球16蓝牙技术蓝牙技术l蓝牙(Bluetooth)技术是一种短距的无线通讯技术，工作在2.4 GHz ISM频段，其面向移动设备间的小范围连接，通过统一的短距离无线链路，在各种数字设备间实现灵活、安全、低成本、小功耗的话音以及数据通信。主要技术特点如下：l蓝牙的指定范围是10 m，在加入额外的功率放大器后，可以将距离扩展到100 m。辅助的基带硬件可以支持4个或者更多的语音信道。l蓝牙技术提供低价、大容量的语音和数据网络，最高数据传输速率为723.2kbit/s。l蓝牙技术使用快速跳频(1 600跳/s)避免干扰，在干扰下，使用短数据帧来尽可能增大容量。l蓝牙技术支持单点和多点连接，可采用无线方式将若干蓝牙设备连成一个微波网，多个微波网又可互连称特殊分散网，形成灵活的多重微波网的拓扑结构，从而实现各类设备之间的快速通信。l任一蓝牙设备，都可根据IEEE 802标准得到一个唯一的48 bit的地址码，保证完成通信过程中设备的鉴权和通信的保密安全。蓝牙技术17常用传输媒体的比较常用传输媒体的比较常用传输媒体的比较18三、网络连接设备的选择三、网络连接设备的选择l网卡主要包括了以下几个部分的部件：发送和接收部件、载波检测部件、发送和接收控制部件、曼彻斯特编码译码器、LAN管理部件、微处理器等。l按照网卡传输速度的不同，可以分为：10Mbps、100Mbps、10100Mbps自适应、千兆位以太网卡。l按网卡总线类型来划分，可以分为：ISA、EISA、MCA、PCI、PCMCIA、并行接口和USB接口等几种类型。三、网络连接设备的选择网卡主要包括了以下几个部分的部件：发送19集线器集线器l集线器是把所有的计算机按照星型总线的结构进行组网的一个重要的部件 l按信号传输方式分为两种：共享式集线器和交换式集线器 l按速度可以分为三种：速度一致，也可以分成10Mbps 100Mbps和10M/100Mbps速度自适应三种 集线器集线器是把所有的计算机按照星型总线的结构进行组网的一个20l共享式集线器价格也比较低，但是共享式集线器并不能有效地提高局域网的整体性能、不能检测网络信号传输时所出现的错误。l与共享式集线器不同，交换式集线器具有信号过滤的功能。它只将信号传送给某一已知地址的端口。另外交换式集线器可以给每一个端口分配专用的带宽。共享式集线器价格也比较低，但是共享式集线器并不能有效地提高局21l下图所示的是一款双速自适应集线器 下图所示的是一款双速自适应集线器 22注意在集线器中，Uplink端口用来进行两台集线器的互连。Uplink端口不能同第一个端口共用。下图是两台集线器的互相连接的方法。注意在集线器中，Uplink端口用来进行两台集线器的互连。U23交换机交换机l由于交换机对多数端口的数据进行同时交换，这就要求具有很宽的交换总线带宽，如果交换机有N个端口，每个端口的带宽是M，交换机总线带宽超过NM，那么该交换机就可以实现线速交换。l交换机一般都含有专门用于处理数据包转发的ASIC（Application specific Integrated Circuit）芯片，因此转发速度可以做到非常快。交换机由于交换机对多数端口的数据进行同时交换，这就要求具有很24集线器与交换机的异同比较集线器与交换机的异同比较相同点：lHub和Swicth都是用来组建和扩展局域网的，外观上都是由一些端口构成，常见的有12、24、48端口，因此很难区分，一般通过产品的标识进行区分。交换机上通常有Switch字样，集线器上有Hub字样。不同点：l交换机基于MAC地址进行数据帧的端口转发，工作在数据链路层；集线器没有MAC端口表，工作在物理层。l交换机之间级连没有距离限制，集线器级连有距离限制。l交换机不划分VLAN时和集线器基本上一样，划分了VLAN后好像是由多个Hub构成。集线器与交换机的异同比较相同点：25四、计算机网络的拓扑构型四、计算机网络的拓扑构型l计算机网络拓扑结构计算机网络拓扑结构l计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系计算机网络拓扑是通过网中结点与通信线路之间的几何关系表示网络结构，反映出网络中各实体间的结构关系表示网络结构，反映出网络中各实体间的结构关系;l计算机网络拓扑主要是指计算机网络拓扑主要是指通信子网通信子网的拓扑构型。的拓扑构型。l计算机网络拓扑分类计算机网络拓扑分类l在采用点在采用点-点线路的通信子网中，每条物理线路连接一对结点线路的通信子网中，每条物理线路连接一对结点。点。l点点-点线路的通信子网基本拓扑构型有：点线路的通信子网基本拓扑构型有：l星型星型l环型环型l树型树型l网状型网状型四、计算机网络的拓扑构型计算机网络拓扑结构261.星型拓扑结构星型拓扑结构图图1-3 星型拓扑结构图星型拓扑结构图1.星型拓扑结构图1-3 星型拓扑结构图272.环型拓扑结构环型拓扑结构图图1-4 环型拓扑结构图环型拓扑结构图2.环型拓扑结构图1-4 环型拓扑结构图283.总线型拓扑结构总线型拓扑结构图图1-5 总线拓扑结构图总线拓扑结构图3.总线型拓扑结构图1-5 总线拓扑结构图29五、活动：绘制校园网络拓扑图五、活动：绘制校园网络拓扑图l调查了解学校校园网的建设情况，绘制出校园网络拓扑图。五、活动：绘制校园网络拓扑图调查了解学校校园网的建设情况，绘30