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1、,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),*,單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),單擊此處編輯
2、母版標(biāo)題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,單擊此處編輯母版文本樣式,第二級(jí),第三級(jí),第四級(jí),第五級(jí),單擊此處編輯母版標(biāo)題樣式,*,第一章 網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選購與連接,初識(shí)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(jī),模擬場景,某公司準(zhǔn)備對(duì)內(nèi)部網(wǎng)絡(luò)進(jìn)行重新規(guī)劃，具體需求如下：公司計(jì)劃使用一個(gè),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(gè)部門，每個(gè)部門的電腦臺(tái)數(shù)不多于,20,臺(tái)，請(qǐng)根據(jù)以上要求設(shè)計(jì)公司的子網(wǎng)，要求寫出具體的子網(wǎng)號(hào)和子網(wǎng)掩碼
3、？,解：依題意可知：,公司有,7,個(gè)部門，根據(jù)子網(wǎng)計(jì)算公式,27,，,n=3,，故需向主機(jī)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(jī)位為,32-27=5,根據(jù)主機(jī)數(shù)計(jì)算公式,2-2,，,n=5,，故主機(jī)數(shù)為,30,，滿足題目要求。,子網(wǎng)號(hào)為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號(hào)為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號(hào)為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號(hào)為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號(hào)為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號(hào)為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號(hào)為：子網(wǎng)掩碼：,子網(wǎng)號(hào)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(jì)、實(shí)
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(diǎn)。,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(jī)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(diǎn),路由數(shù)據(jù),分割廣播域,/,多點(diǎn)傳送域,介質(zhì)轉(zhuǎn)換,安全性,遠(yuǎn)程訪問的接入點(diǎn),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(shí)，其請(qǐng)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(qǐng)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(chǔ)服務(wù)、,WEB,服務(wù)、電子郵件服務(wù)。,網(wǎng)絡(luò)分層和優(yōu)點(diǎn),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)摹榇?，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(shí)現(xiàn)網(wǎng)絡(luò)標(biāo)準(zhǔn)、設(shè)備和互連網(wǎng)絡(luò)方案的指南（框架）,3,、優(yōu)點(diǎn)：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(jì)和開發(fā)；使得能夠定義標(biāo)準(zhǔn)接口，實(shí)現(xiàn)即插即用和多廠商交互。,常用網(wǎng)絡(luò)圖標(biāo),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(hào)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(shí)間）和路由計(jì)算能力（影響網(wǎng)絡(luò)路由收斂時(shí)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(jī)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(chǔ)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(chǔ)在內(nèi)存中。通常來說路由器內(nèi)存越大越好（不考慮價(jià)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?yàn)楦咝У乃惴ㄅc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(gè)個(gè)數(shù)據(jù)包組成，對(duì)每個(gè)數(shù)據(jù)包的處理都要耗費(fèi)資源。吞吐量是指在不丟包的情況下單位時(shí)間內(nèi)通過的數(shù)據(jù)包數(shù)量，也就是指設(shè)備整機(jī)數(shù)據(jù)包轉(zhuǎn)發(fā)的能力，是設(shè)備性能的重要指標(biāo)。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(gè)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(tái)計(jì)算機(jī)之間也有一種語言，這就是網(wǎng)絡(luò)協(xié)議，不同的計(jì)算機(jī)之間必須共同遵守一個(gè)相同的網(wǎng)絡(luò)協(xié)議才能進(jìn)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(shí)間,:,該指標(biāo)按照統(tǒng)計(jì)方式指出設(shè)備無故障工作的時(shí)間
9、。一般無法測試，可以通過主要器件的無故障工作時(shí)間計(jì)算或者大量相同設(shè)備的工作情況計(jì)算。,線速轉(zhuǎn)發(fā)能力,指在達(dá)到端口最大速率的時(shí)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(duì)路由器包轉(zhuǎn)發(fā)能力的最大考驗(yàn)，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(shí)不引起丟包。線速轉(zhuǎn)發(fā)是路由器性能的一個(gè)重要指標(biāo)。簡單的說就是進(jìn)來多大的流量，就出去多大的流量，不會(huì)因?yàn)樵O(shè)備處理能力的問題而造成吞吐量下降。,帶機(jī)數(shù)量,帶機(jī)數(shù)量很好理解，就是路由器能負(fù)載的計(jì)算機(jī)數(shù)量。在廠商介紹的性能
10、參數(shù)表上經(jīng)?？梢钥吹綐?biāo)稱自己的路由器能帶,200,臺(tái),PC,、,300,臺(tái),PC,的，但是很多時(shí)候路由器的表現(xiàn)與標(biāo)稱的值都有很大的差別。這是因?yàn)槁酚善鞯膸C(jī)數(shù)量直接受實(shí)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(jī)數(shù)量相差很大。比如在網(wǎng)吧里，幾乎所有的人都同時(shí)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(fù)載很重。而企業(yè)網(wǎng)上經(jīng)常同一時(shí)間只有小部分人在使用網(wǎng)絡(luò)，路由器負(fù)載很輕。因此把一個(gè)能帶,200,臺(tái),PC,的企業(yè)網(wǎng)中的路由器，放到網(wǎng)吧可能連,50,臺(tái),PC,都帶不動(dòng)。,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(shí)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(shí)現(xiàn)與,10Base-T,以太網(wǎng)絡(luò)的連接。當(dāng)然也可借助于其他類型的收發(fā)轉(zhuǎn)發(fā)器實(shí)現(xiàn)與細(xì)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(jìn)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(duì),4 R4,1,2,3,4,5,6,7,線對(duì),T,代表發(fā)送,R,代表接收,線對(duì)2,T2,線對(duì),2 R2,線對(duì),3 T3,線對(duì),1 R1,線對(duì),1 T1,線對(duì),3 R3,線對(duì),4 T4,針,UTP,實(shí)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(lán),白,棕,藍(lán),綠,綠,白,橙,橙,白,1,8,直連線,8,1,集
13、線器,/,交換機(jī),8,1,棕,白,藍(lán),白,棕,藍(lán),綠,綠,白,橙,橙,白,UTP,實(shí)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(jī),集線器/交換機(jī),棕,白,棕,藍(lán),綠,綠,白,橙,白,藍(lán),白,橙,棕,白,橙,白,藍(lán),白,棕,綠,橙,綠,白,藍(lán),UTP,直連線與交叉線對(duì)比,兩個(gè)端口均標(biāo)有或均沒標(biāo)有“,X”,時(shí)用交叉線.,有且僅有一個(gè)端口標(biāo)記有“,X”,時(shí)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(jī)的主要性能指標(biāo),存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù),存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)要求交換機(jī)在接收到全部數(shù)據(jù)包后再?zèng)Q定如何轉(zhuǎn)發(fā)，采用該技術(shù)的交換機(jī)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(jī)收到整個(gè)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(jī)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(jī)會(huì)轉(zhuǎn)發(fā)所有的完整數(shù)據(jù)包和錯(cuò)誤數(shù)據(jù)包，這實(shí)際上是給整個(gè)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(cuò)誤數(shù)
15、據(jù)包較少的網(wǎng)絡(luò)環(huán)境。,把握交換機(jī)的主要性能指標(biāo)是關(guān)鍵，而判斷交換機(jī)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(jī)廠商都提供管理軟件或第三方管理軟件遠(yuǎn)程管理交換機(jī)。一般的交換機(jī)滿足,SNMP MIB I/MIB II,統(tǒng)計(jì)管理功能，而復(fù)雜一些的交換機(jī)會(huì)通過增加內(nèi)置,RMON,組（,mini-RMON,）來支持,RMON,主動(dòng)監(jiān)視功能。有的交換機(jī)還允許外接,RMON,監(jiān)視可選端口的網(wǎng)絡(luò)狀況。,延時(shí),采用直通轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的交換機(jī)有固定的延時(shí)，因?yàn)橹蓖ㄊ浇粨Q機(jī)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(shí)是固定的。采用存儲(chǔ)轉(zhuǎn)發(fā)技術(shù)的交換機(jī)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(shí)大；數(shù)據(jù)包小，則延時(shí)小。,全雙工,全雙工端口可以同時(shí)發(fā)送和接收數(shù)據(jù)，具有全雙工功能的交換機(jī)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(jī)如,Cisco,、華為的產(chǎn)品均支持全,/,半雙工模式的自動(dòng)轉(zhuǎn)換。,鏈路聚合,鏈路聚合可以讓交換機(jī)之間和交換機(jī)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(gè)、,3,個(gè)、,4,個(gè)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(shí)現(xiàn)不同端口的負(fù)載均衡，同時(shí)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(jī)中，最多可以支持,4,組鏈路聚合，每組中最大,4,個(gè)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(gè)網(wǎng)絡(luò)的冗余性。在一個(gè)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(jī)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(shí)的瓶頸。帶寬越大，能夠給各通訊端口提供的可
網(wǎng)絡(luò)設(shè)備的選購與連接
