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计算机网络教程(局域网组网技术)

第6章 局域网组网技术 韩维良 青海师范大学教师教育学院 Hwljxq@qhnu.edu.cn 本章学习要求： 掌握：局域网传输介质的分类与特点 掌握：局域网组网需要的基本设备 掌握：基本的局域网组网方法 了解：局域网结构化布线技术的基本概念 第一节 局域网的传输介质 IEEE 802.3 物理层标准类型 10 BASE-5(粗缆) 10 BASE-2(细缆) 10 BASE-T(非屏蔽双绞线) 10 BASE-FP、10 BASE-FB与10 BASE-FL(光缆) IEEE 802.3 u物理层标准类型 100 BASE-TX (5类非屏蔽双绞线) 100 BASE-T4(3类非屏蔽双绞线) 100 BASE-FX (光缆) 一种简明的表示方法： 10 BASE-5：10表示信号的传输速率为10Mb/s，BASE表示传输的是基带信号，Broad代表“宽带”。5表示每段电缆的最大长度为500m。 另外：其中的T表示双绞线，F表示光缆。 802.3物理层标准与MAC、LLC子层关系 第二节 局域网组网需要的设备 一个局域网组网所需的基本器材与设备： 网卡 集线器或交换机 双绞线 一、网卡 又称为网络接口卡(Network Interface Card)：是计算机与网络通信介质(网络电缆)之间的接口。 其作用是把数据包转换成网络中传输的信号。 网卡(NIC)使用物理层(第一层)和数据链路层(第二层)的协议标准进行运作。主要定义了与网络线进行连接的物理方式和在网络上传输二进制数据流的组帧方式。它还定义了控制信号，为数据在网络上进行传输提供时间选择的方法。 每一种类型的网络接口卡都是分别针对特定类型的网络设计的，例如以太网、令牌网、FDDI 或者无线局域网。 网卡的地址称为物理地址(Physical Address)或媒体访问控制地址(MAC地址—Media Access Control)或硬件地址(查看网卡的MAC地址：ipconfig /all命令。)。 主要功能： 实现计算机与局域网传输介质之间的物理连接和电信号匹配，接收和执行计算机送来的各种控制命令，完成物理层功能。 按照使用的介质访问控制方法，实现共享网络的介质访问控制、信息帧的发送与接收、差错校验等数据链路层的基本功能。 提供数据缓存能力，实现无盘工作站的复位和引导。 网卡的分类方法 按网卡支持的计算机种类 ，可以分为两类：标准以太网卡与PCMCIA网卡(PCMCIA是专门用在笔记本等便携设备上的一种接口规范(总线结构))； 按网卡支持的传输速率大小，可以分为四类：10Mbps网卡、100Mbps网卡、10/100Mbps自适应网卡与1000Mbps网卡； 按网卡支持的传输介质类型，可以分为四类：双绞线网卡、粗缆网卡、细缆网卡与光纤网卡。 按网卡所支持的总线类型，可以分为两类：ISA网卡与PCI网卡。 二、集线器 集线器的英文名称就是 “HUB”，即“中心”的意思，主要功能是对接收到的信号进行再生整形放大，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。 集线器是中继器的一种，其区别仅在于集线器能够提供更多的端口服务，所以集线器又叫多口中继器。 集线器主要以优化网络布线结构，简化网络管理为目标而设计的。是对网络进行集中管理的最小单元，像树的主干一样，它是各分枝的汇集点。 用集线器(Hub)作为以太网的中心连接设备时，所有的结点通过非屏蔽双绞线与集线器连接； 以太网从物理结构上看是星型结构，但在逻辑上仍是总线型结构，并且MAC层仍然采用CSMA/CD介质访问控制方法； 当集线器接收到某个结点发送的帧时，立即将数据帧通过广播方式转发到其他连接端口； 普通的集线器都提供两类端口：用于连接结点的RJ-45端口，用于扩展的向上连接端口。 集线器的分类方法 按集线器支持的传输速率，可以分为三类：10Mbps集线器、100Mbps集线器与10/100Mbps自适应集线器； 按集线器是否能够堆叠，可以分为两类：普通集线器、可堆叠式集线器； 按集线器是否支持网管功能，可以分为两类：简单集线器、带网管功能的智能集线器。 以集线器为中心节点的优点：当网络系统中某条线路或某节点出现故障时，不会影响网上其他节点的正常工作，这就是集线器刚推出时与传统的总线网络的最大的区别和优点。 集线器的主要不足体现在如下几个方面： (1)用户带宽共享，带宽受限。 (2)广播方式，易造成网络风暴。 (3)非双工传输，网络通信效率低。 同一时刻集线器的每一个端口只能进行一个方向的数据通信，而不能像交换机那样进行双向双工传输，网络执行效率低，不能满足较大型网络通信需求。 集线器(HU