網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選購與連接

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1、,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,*,單擊此處編輯母版標題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,單擊此處編輯母版標題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,單擊此處編輯母版標題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,單擊此處編輯母版標題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,單擊此處編輯母版標題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,單擊此處編輯母版標題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,單擊此處編輯

2、母版標題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,單擊此處編輯母版標題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級,第三級,第四級,第五級,單擊此處編輯母版標題樣式,*,第一章 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選購與連接,初識網(wǎng)絡(luò)設(shè)備,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的品牌,思科，華為，,H3C,，銳捷等,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的基本分類,數(shù)通產(chǎn)品，無線產(chǎn)品，安全產(chǎn)品等,數(shù)通產(chǎn)品,路由器，交換機,模擬場景,某公司準備對內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)進行重新規(guī)劃，具體需求如下：公司計劃使用一個,C,類,IP,地址來作為公司的內(nèi)網(wǎng)地址，現(xiàn)公司共有,7,個部門，每個部門的電腦臺數(shù)不多于,20,臺，請根據(jù)以上要求設(shè)計公司的子網(wǎng)，要求寫出具體的子網(wǎng)號和子網(wǎng)掩碼

3、？,解：依題意可知：,公司有,7,個部門，根據(jù)子網(wǎng)計算公式,27,，,n=3,，故需向主機位借,3,位作為網(wǎng)絡(luò)位，即現(xiàn)在的網(wǎng)絡(luò)位為,24+3=27,，主機位為,32-27=5,根據(jù)主機數(shù)計算公式,2-2,，,n=5,，故主機數(shù)為,30,，滿足題目要求。,子網(wǎng)號為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號為：子網(wǎng)掩碼：,層次化的網(wǎng)絡(luò)結(jié)構(gòu)定義,分布層,/,匯聚層,核心層,訪問層,/,接入層,將數(shù)據(jù)流交換到合適的地方,路由選擇、過濾和,WAN,的接入,終端到網(wǎng)絡(luò)的入口,為了簡化網(wǎng)絡(luò)的設(shè)計、實

4、現(xiàn)和管理，,CISCO,使用一種層次模型來描述網(wǎng)絡(luò),1,：端接設(shè)備到網(wǎng)絡(luò)的接入點。,2,：用戶經(jīng)常需要訪問的資源位于本地，前往 來自本地資源的數(shù)據(jù)只在資源、交換機和最終用戶之間傳輸。,訪問層,訪問層特性,位于接入層和網(wǎng)絡(luò)核心層之間,訪問層的匯接點,路由數(shù)據(jù),分割廣播域,/,多點傳送域,介質(zhì)轉(zhuǎn)換,安全性,遠程訪問的接入點,分布層,分布層特性,核心層特性,它盡快地將數(shù)據(jù)流交換到合適的服務(wù),用戶需要訪問企業(yè)服務(wù)時，其請求將在分布層被處理，并被分布層設(shè)備轉(zhuǎn)發(fā)給主干，然后主干將請求傳輸給相應(yīng)的企業(yè)服務(wù),核心層,數(shù)據(jù)庫服務(wù)、存儲服務(wù)、,WEB,服務(wù)、電子郵件服務(wù)。,網(wǎng)絡(luò)分層和優(yōu)點,1,、要了解如何組建互連

5、網(wǎng)絡(luò)，首先必須知道數(shù)據(jù)流是如何在網(wǎng)絡(luò)中傳輸?shù)?。為此，可使用一種概念性網(wǎng)絡(luò)框架：,OSI,參考模型。,2,、,OSI,模型用途：幫助理解互連網(wǎng)絡(luò)的工作原理，作為創(chuàng)建和實現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)標準、設(shè)備和互連網(wǎng)絡(luò)方案的指南（框架）,3,、優(yōu)點：將復(fù)雜的網(wǎng)絡(luò)劃分成簡單的組成部分；讓工程師能夠側(cè)重于模塊功能的設(shè)計和開發(fā)；使得能夠定義標準接口，實現(xiàn)即插即用和多廠商交互。,常用網(wǎng)絡(luò)圖標,Router-Color and subdued,Bridge,Workgroup SwitchColor/Subdued,Route/Switch Processor,Multilayer Switch,Cisco IOS Firewa

6、ll,PIX FirewallRight and Left,WirelessRouter,路由器的主要參數(shù),CPU CPU,是路由器最核心的組成部分。不同系列、不同型號的路由器，其中的,CPU,也不盡相同。處理器的好壞直接影響路由器的吞吐量（路由表查找時間）和路由計算能力（影響網(wǎng)絡(luò)路由收斂時間）。一般來說，處理器主頻在,100M,或以下的屬于較低主頻，這樣的低端路由器適合普通家庭和,SOHO,用戶的使用。,100M,到,200M,屬于中等主頻，,200M,以上則屬于較高主頻，適合網(wǎng)吧、中小企業(yè)用戶以及大型企業(yè)的分支機構(gòu)。,內(nèi)存 路由器中可能由多種內(nèi)存，例如,Flash,、,DRAM,等。內(nèi)存用

7、作存儲配置、路由器操作系統(tǒng)、路由協(xié)議軟件等內(nèi)容。在中低端路由器中，路由表可能存儲在內(nèi)存中。通常來說路由器內(nèi)存越大越好（不考慮價格）。但是與,CPU,能力類似，內(nèi)存同樣不直接反映路由器性能與能力。因為高效的算法與優(yōu)秀的軟件可能大大節(jié)約內(nèi)存。目前的路由器內(nèi)存中，,1M,到,4M Bytes,屬于低等，,8M Bytes,屬于中等，,16M Bytes,或以上就屬于較大內(nèi)存了。,吞吐量 網(wǎng)絡(luò)中的數(shù)據(jù)是由一個個數(shù)據(jù)包組成，對每個數(shù)據(jù)包的處理都要耗費資源。吞吐量是指在不丟包的情況下單位時間內(nèi)通過的數(shù)據(jù)包數(shù)量，也就是指設(shè)備整機數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的能力，是設(shè)備性能的重要指標。路由器吞吐量表示的是路由器每秒能處理的數(shù)

8、據(jù)量，是路由器性能的一個直觀上的反映。,支持網(wǎng)絡(luò)協(xié)議 就像人們說話用某種語言一樣，在網(wǎng)絡(luò)上的各臺計算機之間也有一種語言，這就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，不同的計算機之間必須共同遵守一個相同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議才能進行通信。常見的協(xié)議有：,TCP/IP,協(xié)議、,IPX/SPX,協(xié)議、,NetBEUI,協(xié)議等。在局域網(wǎng)中用得的比較多的是,IPX/SPX,。用戶如果訪問,Internet,，就必須在網(wǎng)絡(luò)協(xié)議中添加,TCP/IP,協(xié)議。,VPN,支持能力,通常路由器都能支持,VPN,。其性能差別一般體現(xiàn)在所支持,VPN,數(shù)量上。專用路由器一般支持,VPN,數(shù)量較多。無故障工作時間,:,該指標按照統(tǒng)計方式指出設(shè)備無故障工作的時間

9、。一般無法測試，可以通過主要器件的無故障工作時間計算或者大量相同設(shè)備的工作情況計算。,線速轉(zhuǎn)發(fā)能力,指在達到端口最大速率的時候，路由器傳輸?shù)臄?shù)據(jù)沒有丟包。路由器最基本且最重要的功能就是數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)，在同樣端口速率下轉(zhuǎn)發(fā)小包是對路由器包轉(zhuǎn)發(fā)能力的最大考驗，全雙工線速轉(zhuǎn)發(fā)能力是指以最小包長（以太網(wǎng),64,字節(jié)、,POS,口,40,字節(jié)）和最小包間隔（符合協(xié)議規(guī)定）在路由器端口上雙向傳輸同時不引起丟包。線速轉(zhuǎn)發(fā)是路由器性能的一個重要指標。簡單的說就是進來多大的流量，就出去多大的流量，不會因為設(shè)備處理能力的問題而造成吞吐量下降。,帶機數(shù)量,帶機數(shù)量很好理解，就是路由器能負載的計算機數(shù)量。在廠商介紹的性能

10、參數(shù)表上經(jīng)?？梢钥吹綐朔Q自己的路由器能帶,200,臺,PC,、,300,臺,PC,的，但是很多時候路由器的表現(xiàn)與標稱的值都有很大的差別。這是因為路由器的帶機數(shù)量直接受實際使用環(huán)境的網(wǎng)絡(luò)繁忙程度影響，不同的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境帶機數(shù)量相差很大。比如在網(wǎng)吧里，幾乎所有的人都同時在上網(wǎng)聊天、打游戲、看網(wǎng)絡(luò)電影，這些數(shù)據(jù)都要通過,WAN,口，路由器的負載很重。而企業(yè)網(wǎng)上經(jīng)常同一時間只有小部分人在使用網(wǎng)絡(luò)，路由器負載很輕。因此把一個能帶,200,臺,PC,的企業(yè)網(wǎng)中的路由器，放到網(wǎng)吧可能連,50,臺,PC,都帶不動。,網(wǎng)絡(luò)設(shè)備介紹,路由器簡介,思科產(chǎn)品線：詳見課本內(nèi)容,路由器局域網(wǎng)常見接口,AUI,端口是用來與粗,

11、同軸電纜,連接的接口，它是一種,D,型,15,針接口，這在令牌環(huán)網(wǎng)或總線型網(wǎng)絡(luò)中是一種比較常見的端口之一。,路由器,可通過粗同軸電纜收發(fā)器實現(xiàn)與,10Base-5,網(wǎng)絡(luò)的連接，但更多的是借助于外接的收發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)器（,AUI-to-,RJ-45,），實現(xiàn)與,10Base-T,以太網(wǎng)絡(luò)的連接。當然也可借助于其他類型的收發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)器實現(xiàn)與細同軸電纜（,10Base-2,）或光纜（,10Base-F,）的連接。這里所講的路由器,AUI,接口主要是用粗同軸電纜作為傳輸介質(zhì)的網(wǎng)絡(luò)進行連接用的,.,區(qū)分不同的連接類型,AUI,連接器是,DB15,ISO 8877(RJ-45),連接器和插孔比電話連接器,RJ-11,

12、和插孔略大,光纖連接器接口,UTP,設(shè)備,RJ-45,連接器,1,8,8,線對,4 R4,1,2,3,4,5,6,7,線對,T,代表發(fā)送,R,代表接收,線對2,T2,線對,2 R2,線對,3 T3,線對,1 R1,線對,1 T1,線對,3 R3,線對,4 T4,針,UTP,實現(xiàn)直連線,兩端的線序相同,針 線,1RD+,2RD-,3TD+,4NC,5NC,6TD-,7NC,8NC,直連10,BaseT/100BaseT,針 線,1TD+,2TD-,3RD+,4NC,5NC,6RD-,7NC,8NC,服務(wù)器/路由器,8,1,棕,白,藍,白,棕,藍,綠,綠,白,橙,橙,白,1,8,直連線,8,1,集

13、線器,/,交換機,8,1,棕,白,藍,白,棕,藍,綠,綠,白,橙,橙,白,UTP,實現(xiàn)交叉線,部分線序交叉,8,1,交叉連接10,BaseT/100BaseT,針 線,1RD+,2RD-,3TD+,4NC,5NC,6TD-,7NC,8NC,針 線,1RD+,2RD-,3TD+,4NC,5NC,6TD-,7NC,8NC,交叉線,1,8,1,8,8,1,集線器/交換機,集線器/交換機,棕,白,棕,藍,綠,綠,白,橙,白,藍,白,橙,棕,白,橙,白,藍,白,棕,綠,橙,綠,白,藍,UTP,直連線與交叉線對比,兩個端口均標有或均沒標有“,X”,時用交叉線.,有且僅有一個端口標記有“,X”,時使用直連線

14、.,1,x,2,x,3,x,4,x,1,x,2,x,3,x,4,x,1,x,2,x,3,x,4,x,以太網(wǎng)交換機的主要性能指標,存儲轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù),存儲轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)要求交換機在接收到全部數(shù)據(jù)包后再決定如何轉(zhuǎn)發(fā)，采用該技術(shù)的交換機可以在轉(zhuǎn)發(fā)之前檢查數(shù)據(jù)包的完整性和正確性，減少了不必要的數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。直通轉(zhuǎn)發(fā)則是在交換機收到整個幀之前就已經(jīng)開始轉(zhuǎn)發(fā)數(shù)據(jù)了，這樣可以有效地降低交換延遲。但是，交換機在沒有完全接收并檢查數(shù)據(jù)包的正確性之前就已經(jīng)開始了數(shù)據(jù)轉(zhuǎn)發(fā)。在通信質(zhì)量不高的環(huán)境下，交換機會轉(zhuǎn)發(fā)所有的完整數(shù)據(jù)包和錯誤數(shù)據(jù)包，這實際上是給整個交換網(wǎng)絡(luò)帶來了許多垃圾通信包。因此，直通轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)適用于網(wǎng)絡(luò)鏈路質(zhì)量較好、錯誤數(shù)

15、據(jù)包較少的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。,把握交換機的主要性能指標是關(guān)鍵，而判斷交換機性能的好壞，需要從以下幾方面的因素出發(fā)：,管理功能,通常交換機廠商都提供管理軟件或第三方管理軟件遠程管理交換機。一般的交換機滿足,SNMP MIB I/MIB II,統(tǒng)計管理功能，而復(fù)雜一些的交換機會通過增加內(nèi)置,RMON,組（,mini-RMON,）來支持,RMON,主動監(jiān)視功能。有的交換機還允許外接,RMON,監(jiān)視可選端口的網(wǎng)絡(luò)狀況。,延時,采用直通轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的交換機有固定的延時，因為直通式交換機不管數(shù)據(jù)包的整體大小，而只根據(jù)目的地址來決定轉(zhuǎn)發(fā)方向。所以，它的延時是固定的。采用存儲轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的交換機由于必須要接收完完整的數(shù)據(jù)包才

16、開始轉(zhuǎn)發(fā)，所以數(shù)據(jù)包大，則延時大；數(shù)據(jù)包小，則延時小。,全雙工,全雙工端口可以同時發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，具有全雙工功能的交換機可以獲得兩倍于單工模式通信的吞吐量，并且避免了數(shù)據(jù)發(fā)送與接收之間的碰撞。目前市場上的主流千兆交換機如,Cisco,、華為的產(chǎn)品均支持全,/,半雙工模式的自動轉(zhuǎn)換。,鏈路聚合,鏈路聚合可以讓交換機之間和交換機與服務(wù)器之間的鏈路帶寬有非常好的伸縮性，比如可以把,2,個、,3,個、,4,個千兆的鏈路綁定在一起，使鏈路的帶寬成倍增長。鏈路聚合技術(shù)可以實現(xiàn)不同端口的負載均衡，同時也能夠互為備份，保證鏈路的冗余性。在這些千兆以太網(wǎng)交換機中，最多可以支持,4,組鏈路聚合，每組中最大,4,個端口。鏈路聚合一般是不允許跨芯片設(shè)置的。生成樹協(xié)議和鏈路聚合都可以保證一個網(wǎng)絡(luò)的冗余性。在一個網(wǎng)絡(luò)中設(shè)置冗余鏈路，并用生成樹協(xié)議讓備份鏈路阻塞，在邏輯上不形成環(huán)路。而一旦出現(xiàn)故障，啟用備份鏈路。,背板帶寬,背板帶寬是指交換機接口處理器或接口卡和數(shù)據(jù)總線間所能吞吐的最大數(shù)據(jù)量。由于所有端口間的通訊都要通過背板完成，所有背板能夠提供的帶寬就成為端口間并發(fā)通訊時的瓶頸。帶寬越大，能夠給各通訊端口提供的可