计算机三级网络技术知识汇总【5】

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第五章局域网技术计划基础及应用

1. 局域网

1.1 局域网组网基础

局域网是一种分布在较小距离范围，连接各种设备并为这些设备间的信息交换提供途径的计算机网络。（IEEE 802 标准）。

（1）传统共享介质局域网

（2）交换式局域网

（3）虚拟局域网技术

分类：基于交换机端口划分、基于 MAC 地址划分、基于网络层地址划分、基于 IP 广播组划分。

1.2 OSI 七层模型

OSI 七层模型	功能
应用层	文件传输、信息发送
表示层	数据格式化、代码转换、数据加密
会话层	删除或建立与其他节点联系
传输层	提供端对端的接口
网络层	为数据包选择路由
数据链路层	传输有地址的帧
物理层	转换成物理信号

1.3 传统以太网的物理层标准命名方法

传统以太网的物理层标准命名方法：IEEE802.3 x Type-y Name

x：数据传输速率（单位 Mbps）
Type：传输方式（基带/频带）
y：网段的最大长度（单位 100m）
Name：局域网名称

2. 综合布线系统

2.1 综合布线系统

综合布线系统（PDS）是建筑物内或建筑物间的一种结构化、高灵活的信息传输通道，其对象是建筑物或建筑物之间的传输网络，旨在使语音和数据通信设备、交换设备和其他信息管理系统彼此相连，并使这些设备与外部通信网络连接。
在这里插入图片描述

综合布线系统标准：

（1）ANSI/TIA/EIA 568-A（定义了语音与数字通信布线系统）

（2）TIA/EIA 568-B

TIA/EIA 568-B.1（商业建筑通信布线标准的一般要求）
TIA/EIA 568-B.2（平衡双绞线布线系统标准）
TIA/EIA 568-B.3（光纤布线部件标准，将取代 ANSI/TIA/EIA 568-A）

（3）ISO/IEC 11801（把有关元器件和测试方法归入国际标准）

（4）GB/T 50311—2000 和 GB/T 50312-2000（我国指定的综合布线系统工程的国家标准）

2.2 综合布线系统的主要部件

（1）传输介质

双绞线、光纤（缆）

双绞线分为**非屏蔽双绞线（UTP）和屏蔽双绞线（STP）**两种。

非屏蔽（UTP）双绞线电缆的线对外没有金属屏蔽层，抗电磁干扰能力较差，使用时受外力弯曲和牵拉，易导致均衡绞距受破坏，同时该种电缆在传输信息时易向外辐射泄漏，安全性较差；但由于其体积小、重量轻、弹性好且价格低，故是结构化布线系统中最常用的通信介质。

屏蔽双绞线（STP）的线包裹了一层金属箔，具有很强的抗干扰性，但是其价格高、体积大、不易部署安装。

（2）连接设备

连接设备指综合布线系统中的各类接续设备（如配线架、光纤耦合器等）的统称。

连接硬件包括主件的连接器（又称适配器）、成对连接器及接插软线。

但不包括某些应用系统对综合布线系统用的连接硬件，也不包括有源或无源电子线路的中间转接器或其他器件。

2.3 综合布线系统子系统设计

2.3.1 建筑群子系统设计

建筑群子系统的通信线路的铺设主要有地下管道布线（最好）、直埋布线（最坏）、架空布线和巷道布线 4 种方式或者是这 4 种方式的任意组合。

地下管道布线通过由入孔和管道组成的地下系统，对网络内的建筑物进行互联，该方式能保持建筑物的原貌。采用由耐蚀材料的管道，能对电缆提供最好的机械保护，有效降低电缆受损维修风险。

直埋布线（最不利保护）除穿过基础墙的线缆外，电缆其余部分均不采取管道保护。该方法可保持建筑物的外貌。基础墙的电缆孔需向外尽量延伸至不需动土的地方，从而避免他人沿墙动土时破坏线缆。

架空布线电缆在建筑物间悬空，并通过电线杆支撑。电缆可采用自支撑电缆或将户外电缆系在钢丝绳上。该方式安全性、保密性、灵活性较差，且影响美观，故不是理想的布线方式。只有在已有电线杆前提下使用，但布线成本较低。

巷道布线利用建筑物间的地下巷道（如用于传送集中供暖站热水的热水管）进行电缆敷设。可充分利用原有安全设施，且造价低。电缆安装位置应与热水管保持一定距离，以防热水或热气泄露损坏电缆；电缆尽可能安置在巷道内较高位置，以防水淹。

2.3.2 设备间子系统

设备间是线路管理的集中点，是配线设备和通信设施的所在地，是安放众多用户共用通信装置的场所。设备间子系统连接主配线区（电缆进线室、MDF 交接箱）、程控交换机（PBX）或局域网交换机等设备。在设备间子系统，通过垂直干线或水平干线子系统连接到管理子系统。

2.3.3 管理子系统

管理子系统设置在楼层配线间，是水平系统电缆端接和主干系统电缆端标的场所，设置在楼层配线间中，由楼宇主配线架、楼层分配线架、转换插座及跳线组成，包括干线间或卫星接线间内的交叉互联设备。用户可以通过在管理子系统中增加、交换、更改、扩展线缆来改变线缆路由。

2.3.4 干线（垂直）子系统

干线子系统即建筑物主馈电缆，包括：干线接线间至各远程通信（卫星）接线间、设备间至网络端口、主设备间和计算机中心之间、设备间至建筑群子系统设施间的连接线缆，设备间的主干线缆。

干线子系统主要有点对点结合、分支结合两种。这两种连接方式根据建筑物结构特点及经济性等情况可单独采用，也可混合使用。

2.3.5 水平（配线）子系统设计

水平子系统是综合布线系统的分支部分，是综合布线工程中工程量最大、范围最广、最难施工的一个子系统，一般电缆长度不超过 90m。

综合布线系统多采用 5 类和 6 类 4 对非屏蔽双绞线。对于用户有高速率终端要求的场合，可采用光纤直接铺设到桌面的方案。

2.3.6 工作区子系统设计

工作区子系统指从终端设备出线到信息插座的整个区域。可支持常见的终端设备电话机、计算机、数据终端、传感器以及监视器等。

（1）信息插座类型和数量的确定。

信息插座有嵌入式安装插座（暗座）、多介质信息插座（光纤和铜缆）表面安装插座等类型可供选择。

其中，嵌入式安装插座用于连接双绞线，多介质信息插座可用于连接铜缆和光纤，用于满足用户“光纤到桌面” 的需要。

（2）适配器的选用

当设备连接器采用不同于信息插座的连接器时，可选择的专用电缆或适配器。
在单一信息插座上进行两项服务时，宜采用一线两用器或**“Y”形**适配器。
连接使用不同信号的数模转换或数据速率转换装置时，宜采用适配器。
水平子系统中选用的介质类别（电缆）与设备所需的介质类别（电缆）不同时，宜采用适配器。

3. 局域网互联设备

3.1 中继器

中继器负责在两个节点的物理层上按位传递信息，对传输介质上的信号波形接收、放大、整形与转发。
不对帧做任何处理，仅起到增加传输介质长度的作用，所以中继器不属于网络互联设备。

3.2 网桥

网桥是连接两个局域网的设备，工作在 MAC子层上，并且它可以完成具有相同或相似体系结构的网络系统的连接。网桥是依靠 MAC 地址表来确定帧是否需要转发，以及向何处转发。
透明网桥和源路由网桥的标准分别由 IEEE802.1 与 IEEE802.5 两个分委会制定。其中透明网桥的标准为 IEEE 802.1d。透明网桥采用生成树算法，来防止出现环路情况。